三菱化学,攪拌槽内の設計工程の向上 - ANSYS アンシス・ジャパン株式

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Spring/Summer 2000
三菱化学,攪拌槽内の設計工程の向上
攪拌槽は化学プロセスにおいて重要な機器ですが,
内部の流動は複雑で反応を伴うことが多いため,機
器内部の流動解析は極めて困難とされています.
価検討しました.
その結果,解析値は実験値に対し±20%程度の精
度でシミュレーション再現していることが示され,
1999 年 10 月,東京にて開催されたフルーエン
従来困難であった攪拌槽内の攪拌翼形状の違いによ
ト ・ ユ ー ザ ー 会 議 で ,三 菱 化 学 株 式 会 社 に よる
る影響を定量的に評価することが十分可能であるこ
FLUENT を活用した攪拌槽内の複雑な流動のシミュ
とが確認されました.
レーション手法が紹介されました.
このシミュレーション手法より,エンジニアは攪拌
三菱化学株式会社では,2 種類の攪拌翼タイプ(フ
槽内の攪拌現象をより深く理解することが可能とな
ァウドラータイプとディスクタービンタイプ)につ
り,今後の設計プロセスの向上に役立たせることが
いて,攪拌翼の回転数や気体の吹込量を変化させた
期待できます.
ときの流動状態を FLUENT の分散相モデルを用い
て解析し,解析結果から算出したガスホールドアッ
(本データの提供は,三菱化学株式会社殿のご厚意
プ,攪拌動力,物質移動係数(KLa)と実験結果を評
によるものです)
ガスホールドアップ %
5
4
3
Exp. - (Pfaudler)
Calc. - (Pfaudler)
Exp. - (Disc Turbine)
Calc. - k-ε (Disc)
Calc. - RNG k-ε (Disc)
2
1
0
100
150
200
250
300
350
翼回転数 (rpm)
翼回転数とガスホールドアップの関係
ディスクタービン翼での気泡の動き
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