Eksperymentalna weryfikacja symulacji CFD procesu separacji cząstek zawiesin w zmodyfikowanych osadnikach wirowych

• Autorzy: Markowska, M. , Kruszelnicka, I. , Ginter-Kramarczyk, D. , Krupińska, A. , Ochowiak, M. , Fus, A. , Okupniak, K. , Woziwodzki, S. , Włodarczak, S. , Matuszak, M.

Warianty tytułu

EN

Experimental verification of CFD simulation of the process of separation of suspended particles in a modified swirl settling tank

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono rezultaty symulacji komputerowych procesu separacji w układzie ciało stałe-ciecz. Analizę prowadzono w standardowym i zmodyfikowanym osadniku wirowym. Projektowanie, konstruowanie oraz badania osadników wirowych mogą prowadzić do poprawy efektywności usuwania zanieczyszczeń z cieczy oraz ewentualnego zmniejszenia wielkości urządzeń stosowanych w technologii oczyszczania wód opadowych. Modyfikacja separatorów polegała na wykorzystaniu zanurzonego króćca wlotowego oraz różnorodnie ulokowanej przegrody. Podczas analiz wykorzystano model burzliwości k-ε i model DPM oprogramowania ASNYS Fluent 19.0. Badania eksperymentalne potwierdziły słuszność doboru wymienionych modeli symulacyjnych do analizowanego procesu separacji zanieczyszczeń w osadniku wirowym. Konstrukcja o największym stopniu separacji ciała stałego i cieczy charakteryzowała się przegrodą ulokowaną pośrodku między ujściem z króćca wlotowego i wylotowego w osi aparatu.

EN

In the paper the results of computer simulations of solid-liquid separation process have been shown. The analysis was carried out in regular and modified swirl settling tank. Design, structuring and studying swirl sedimentation tanks can lead to improvement of liquid purification efficiency and potentially to reduce size of rainwater treatment devices. Modification of swirl separators consisted in assembling the submerged inlet port and baffle inside the tank. The k-ε model and the DPM models of ANSYS Fluent software 19.0 have been used in the analysis. Experimental studies have confirmed the choice validity of these models in contamination separation process in swirl settling tanks. The construction with highest separation efficiency was characterized by baffle located in tank’s axis and in the middle of the inlet and outlet ports.

Słowa kluczowe

PL

symulacje CFD; osadnik wirowy; separacja ciało stałe-ciecz; przegroda; sprawność separacji

EN

CFD simulations; swirl settling tank; solid-liquid separation; baffle; separation efficiency

• Czasopismo: Instal
• Rocznik: 2018
• Tom: nr 12
• Strony: 63--66
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Markowska, M.

• Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań

autor

Kruszelnicka, I.

• Instytut Inżynierii Środowiska, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Politechnika Poznańska, Poznań,

autor

Ginter-Kramarczyk, D.

• Instytut Inżynierii Środowiska, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Politechnika Poznańska, Poznań

autor

Krupińska, A.

• Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań

autor

Ochowiak, M.

• Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań

autor

Fus, A.

• Katedra Inżynierii Procesów Zintegrowanych, Wydział Inżynierii Chemicznej i Procesowej, Politechnika Warszawska, Warszawa

autor

Okupniak, K.

• Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań

autor

Woziwodzki, S.

• Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań

autor

Włodarczak, S.

• Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań

autor

Matuszak, M.

• Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań

Bibliografia

• [1] Gromiec M., Sadurski A., Zalewski M., Rowiński P., (2014). Zagrożenia związane z jakością wody. Nauka, 1, 99-122
• [2] Kruszyński W., (2016). Computer modeling of selected water quality parameters in water distribution systems. Ecological Engineering, 48, 125-129. DOI: 10.12912/23920629/63283
• [3] Ochowiak M., Matuszak M., Włodarczak S., Ancukiewicz M., Gościniak A., (2016). Badania sprawności oczyszczania strumienia wód opadowych w osadnikach-piaskownikach wirowych. Inż. Ap. Chem., 55, 5, 199-200
• [4] Ochowiak M., Markowska M., Matuszak M., Włodarczak S., (2018). Analiza pracy zmodyfikowanego separatora wirowego. Inż. Ap. Chem., 57, 1, 12-13
• [5] Skoczko I., Ofman O., Szatyłowicz E., (2016). Zastosowanie sztucznych sieci neuronowych do modelowania procesu oczyszczania ścieków w małej oczyszczalni ścieków. Annual Set The Environment Protection, 18, 493-506
• [6] Trębicka A., (2011). Zastosowanie technik informatycznych w pracach dotyczących modelowania i symulacji sieci wodociągowych. Logistyka - Nauka, 3, 2845-2853
• [7] Trębicka A., (2016). Modeling of water distribution system parameters and their particular importance in environment engineering processes. Ecological Engineering, 47, 47-53. DOI: 10.12912/23920629/62846

Uwagi

PL

1. Praca została wykonana w ramach działalności statutowej Politechniki Poznańskiej 03/32/DSMK/0822.

PL

2. Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).