ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การออกอุปกรณ์แบบไฮโดรไซโคลนในกระบวนการแยกสารโดยใช้ขบวนการทางคอมพิวเตอร์

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การออกอุปกรณ์แบบไฮโดรไซโคลนในกระบวนการแยกสารโดยใช้ขบวนการทางคอมพิวเตอร์
นักวิจัย : วรรณวิไล ไกรเพ็ชร์ เอวานส์
คำค้น : Computational Fluid Dynamics , finite element method , Finite Volume Method , Hydrocyclone , Numerical Simulation , Particle-Fluid Interaction and Liquid-solid separation , กระบวนการแยกสาร (ระหว่างของไหลและของแข็ง) , การคำนวณพลศาสตร์ของไหล , การคำนวณระเบียบวิธีเชิงตัวเลข , ปฏิสัมพันธ์ระหว่างของไหลและอนุภาคของแข็ง , ไฮโดรไซโคลน
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2548
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=MRG4680084 , http://research.trf.or.th/node/376
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

งานวิจัยนี้ได้พัฒนาการคำนวณพลศาสตร์ของไหลในภายในไฮโดรไซโคลน โดยใช้เทคนิคการคำนวณระเบียบวิธีเชิงตัวเลขแบบ Finite Element Method และ กริดสามมิติเรียงตัวแบบไม่เป็นระเบียบ การศึกษาอิทธิพลของปฏิสัมพันธ์ระหว่างของไหลและอนุภาคของแข็ง และระหว่างอนุภาคของแข็งด้วยกันที่มีต่อการไหลภายในไฮโดรไซโคลน โดยใช้การวิเคราะห์ Time-scale ของแรงกระทำระหว่างของไหลและอนุภาคของแข็ง และระหว่างอนุภาคของแข็งด้วยกัน พบว่าปฏิสัมพันธ์ระหว่างของไหลและอนุภาคของแข็ง มีอิทธิพลต่อการไหลมากกว่าปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคของแข็งด้วยกันในพื้นที่การไหลส่วนใหญ่ ดังนั้นจึงสามารถใช้เทคนิค particle trajectory ในการจำลองการเคลื่อนที่ของอนุภาคของแข็ง ผลการจำลองลักษณะการไหลให้ผลสอดคล้องกับผลการทดลอง แสดงให้เห็นว่าเกิดกระแสไหลวน 2 กระแส ซึ่งจะไหลออกทางด้านบนและด้านล่าง จากการคำนวณการไหลแบบปั่นป่วนโดยใช้สมการ Reynolds Averaged Nervier Stokes และแบบจำลอง Smogorinsky model พบว่าไม่สามารถอธิบายการไหลได้เนื่องจากการไหลเป็นการปั่นป่วนแบบ anisotropic และ เป็นการปั่นป่วนแบบไม่สมบูรณ์ การจำลองการไหลในอุปกรณ์ไฮโดรไซโคลนแบบมาตรฐานและแบบที่มีการใส่แกนโลหะ โดยใช้เทคนิคการคำนวณระเบียบวิธีเชิงตัวเลขแบบ Finite Volume Method และใช้ Reynolds stresses model สามารถจำลองลักษณะของแกนอากาศความดันต่ำบริเวณตรงแกนกลางได้ดี และการใส่แกนโลหะเพื่อกำจัดแกนอากาศความดันต่ำมีผลให้การสูญเสียพลังงานลดลง และเมื่อทำการศึกษาสมรรถนะของไฮโดรไซโคลนทั้งแบบมาตรฐานและแบบใส่แกนโลหะ พบว่าการใส่แกนโลหะที่มีขนาดเหมาะสมสามารถเพิ่มสมรรถนะของไฮโดรไซโคลน The computational fluid dynamics (CFD) code with the finite element method (FEM) and 3D unstructured grids was developed to simulate the flow within a solid-liquid hydrocyclone. An influence of the particle-particle and particle-fluid interactions on the flow was investigated by using the time-scale analysis method. It was found that the liquid-solid or Drag interaction is predominant in the most area of the hydrocyclone. Therefore, the particle trajectory method was used to modeling the flow path within the separator. The computational results demonstrate the double-vortex flow, which depict the two separation flows. Turbulence characters were modeled by using RANS method with the Smogorinsky model. This model cannot give a good prediction on this type of flow, because the flow is highly, not fully-developed, anisotropic turbulent flow. The simulation of the flow within the hydrocyclone operating with an air core by using the finite volume method (FVM) was performed. Reynolds stresses model was used to modeling the turbulence characteristic of the flow. The low pressure zone or the air-core in the center core was simulated. The redesign hydrocyclone for reducing the energy loss due to this low pressure core was done by insert the metal-rod in the middle of hydrocyclone. The effect of the inserted-rod on the velocity distributions and the separation performance was investigated. It was found that the separation performance can only be improved with the proper size of the inserted-rod.

บรรณานุกรม :
วรรณวิไล ไกรเพ็ชร์ เอวานส์ . (2548). การออกอุปกรณ์แบบไฮโดรไซโคลนในกระบวนการแยกสารโดยใช้ขบวนการทางคอมพิวเตอร์.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
วรรณวิไล ไกรเพ็ชร์ เอวานส์ . 2548. "การออกอุปกรณ์แบบไฮโดรไซโคลนในกระบวนการแยกสารโดยใช้ขบวนการทางคอมพิวเตอร์".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
วรรณวิไล ไกรเพ็ชร์ เอวานส์ . "การออกอุปกรณ์แบบไฮโดรไซโคลนในกระบวนการแยกสารโดยใช้ขบวนการทางคอมพิวเตอร์."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2548. Print.
วรรณวิไล ไกรเพ็ชร์ เอวานส์ . การออกอุปกรณ์แบบไฮโดรไซโคลนในกระบวนการแยกสารโดยใช้ขบวนการทางคอมพิวเตอร์. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2548.