Kiteyttimen virtausten numeerinen simulointi

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Date

1999

Major/Subject

Kemian laitetekniikka

Mcode

Kem-42

Degree programme

Language

fi

Pages

x + 74 s. + liitt.

Series

Abstract

Työssä tutkittiin kiteytysprosessia ja virtauksia kiteyttimessä. Tavoitteena oli kehittää laskentamenetelmä laboratoriomittakaavaisen panoskiteyttimen virtauksien simulointiin. Tehtiin myös esitutkimus pilot-mittakaavaisen kiteyttimen virtaussimulointeja varten. Simuloinnit tehtiin virtauslaskentaohjelmalla CFX-4.2. Käytettiin laminaarivirtausmallia ja kolmiulotteista geometriaa. Simuloinneissa käytettiin askenta-ajan säästämiseksi monivaiheista laskentaa. Simuloitiin merkkiainekokeita 60 ja 66 p-% sakkaroosiliuoksille sekä lämmönsiirtokokeita 65 p-% sakkaroosiliuokselle. Simulointien tulokset verifioitiin laboratoriokokeilla. Kokeissa käytettiin merkkiaineina suolaliuosta ja värimerkkiainetta. Vertailtiin keskenään simuloinneista ja kokeista saatuja konsentraatiovasteita. Tarkasteltiin aistinvaraisesti virtausprofiileja värimerkkiaineen laboratoriokokeesta kuvatulta videolta ja vertailtiin niitä simuloinneista saatuihin virtausprofiileihin. Lämmönsiirtokokeissa vertailtiin simuloinneista ja laboratoriokokeista saatuja jäähtymisnopeuksia sekä kiteyttimen eri kohtien lämpötiloja keskenään. Simulointien ja laboratoriokokeiden vastaavuus oli hyvä sekä merkkiainekokeilla että lämpötilakokeilla. Todettiin virtauslaskentaohjelman CFX-4.2 soveltuvan hyvin sakkaroosiliuoksen virtaussimulointeihin. Luotuja laskentamalleja on mahdollista käyttää vastaavia liuoksia sisältävien laitteiden scale-up tutkimuksissa.

Description

Supervisor

Kallas, Juha

Thesis advisor

Koiranen, Tuomas
Kilpiö, Teuvo

Keywords

Other note

Citation