 |
|
流水相の速度ベクトル |
| |
| |
 |
|
ある設定が起こった後の固体相の体積分率 |
攪拌器内の固体浮遊状態を理解することは、反応器や浸出、浮揚装置といった多くの装置操作の効率化を行う上で重要な要素となります。これらすべての操作において、技術者は界面熱と物質移動を最適化するため、均一の浮遊状態を得ることに興味を持っています。この目的が達成されるかどうかは、使用する回転翼の数やタイプ、それぞれの位置とサイズ、動作速度といった攪拌器の設計内容に依存します。設計基準と最低動力消費の要求を満たすため、これらの設計内容を最適化することは、技術的に重要な目的となります。そこで、さまざまな設計の3次元解析を始める前に、2次元でより簡単なシミュレーションを実行することで、これらの目的に対応するパラメーターの範囲を効率良く絞り込むことが可能となります。
FLUENT6.0に実装された固定オプションは、Chemineer HE-3回転翼によって攪拌されタンク内に浮遊している固体粒子の流れなどを決定するために、オイラー混相流モデルと組み合わせて使用されます。固定オプションにより、ドメイン内部で通常数値計算されるセル内の任意のパラメーターを固定して設定ができます。そこで、それらは境界条件として設定されます。しかし、たとえセル内の速度値を固定して設定しても、その他のパラメーターは、通常どおりに計算されます。このような攪拌機のアプリケーションにおいて、回転翼の効果は、回転翼の流出ゾーンにおける水と固体相両方の速度の固定によりモデル化されます。固定セルにおいて、固体の体積分率のような他の変数は、ドメイン内部で通常計算されるのと同じように計算されます。
|
