{"title":"口腔导体通过实验和CFD模拟,将薄膜层垂直降服(FLF)固定在导管内的壁上","authors":"Yazid Bindar, Rusdi Wijisaksono","doi":"10.5614/jtki.2006.5.3.2","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Falling liquid film characterization in the inside wall of vertical tube using whirl feeder through experiment and CFD simulationFalling Liquid Film (FLF) from swirl feed holes were characterized through experiment and Computational Fluid Dynamic (CFD) simulation. The falling liquid film is quantified by its thickness. The effect of liquid flow rate, physical properties and diameter of swirl holes are successfully correlated to form a model that is based on the liquid film theory. The FLF dimensionless thickness linearly relates to power functions of Reynolds and Galilea numbers. The minimum mass flow increases with the size of the swirl holes. The minimum Reynolds number of the inlet does not change with swirl hole sizes. The CFD investigations were conducted using k-turbulent model and multi phase system. Falling film thickness was calculated using axial velocity data resulted from CFD investigation. Calculated falling film thickness using CFD method agrees very well with measured one for both systems. Combination between physical and CFD experiments has the advantages in determining the critical diameter of the swirl hole that still produce good FLF characteristics.Keywords: CFD Simulation, Falling film, Film Layer, Stripper AbstrakLapis anfilm jatuh (FLF) yang dihasilkan oleh pengumpan pusar dikarekterisasi secara percobaan dan simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD). Karakter FLF yang dikuantifikasi adalah ketebalannya. Karakter FLF dipengaruhi diameter lubang pusar, laju alir cairan, danjenis cairan. Pengaruh laju alir, sifat fisik dan ukuran lubang pusar terhadap ketebalan FLF dimodelkan dalam bentuk persamaan tidak berdimensi. Ketebalan FLF tak berdimensi mempunyai korelasi pangkat dengan bilangan Reynolds dan bilangan Galilleo. Ini didukung oleh konsep teoritisnya. Karakter karakter lain dari FLF yang dikaji adalah nilai bilangan Reynold minimum untuk pembentukan FLF dan diameter maksimum lubang pusar yang diizinkan. FLF pada rejim laminar beriak dan rejim turbulen lebih tebal dari FLF pada rejim laminer tak beriak. Simulasi CFD dilakukan dengan menggunakan model turbulent k- dan sistem multi fasa campuran gas dan cair. Simulasi CFD memiliki kemampuan yang sangat lengkap untuk perkiraan nilai karakter FLF pada semua posisi tiga dimensinya. Hasil perkiraan ketebalan FLF dengan simulasi CFD berada dalam rentang nilai hasil percobaan. Kombinasi percobaan dan simulasi CFD untuk karakterisasi FLF ternyata sangat efektif dengan pendekatan percobaan yang sederhana dan murahKata kunci: Falling film, Lapisan film, Simulasi CFD, Stripper ","PeriodicalId":138501,"journal":{"name":"Jurnal Teknik Kimia Indonesia","volume":"34 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2018-10-02","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Karakterisisasi lapisan film jatuh (FLF) pada dinding dalam tabung vertikal oleh pengumpan pusar secara eksperimen dan simulasi CFD\",\"authors\":\"Yazid Bindar, Rusdi Wijisaksono\",\"doi\":\"10.5614/jtki.2006.5.3.2\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Falling liquid film characterization in the inside wall of vertical tube using whirl feeder through experiment and CFD simulationFalling Liquid Film (FLF) from swirl feed holes were characterized through experiment and Computational Fluid Dynamic (CFD) simulation. The falling liquid film is quantified by its thickness. The effect of liquid flow rate, physical properties and diameter of swirl holes are successfully correlated to form a model that is based on the liquid film theory. The FLF dimensionless thickness linearly relates to power functions of Reynolds and Galilea numbers. The minimum mass flow increases with the size of the swirl holes. The minimum Reynolds number of the inlet does not change with swirl hole sizes. The CFD investigations were conducted using k-turbulent model and multi phase system. Falling film thickness was calculated using axial velocity data resulted from CFD investigation. Calculated falling film thickness using CFD method agrees very well with measured one for both systems. Combination between physical and CFD experiments has the advantages in determining the critical diameter of the swirl hole that still produce good FLF characteristics.Keywords: CFD Simulation, Falling film, Film Layer, Stripper AbstrakLapis anfilm jatuh (FLF) yang dihasilkan oleh pengumpan pusar dikarekterisasi secara percobaan dan simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD). Karakter FLF yang dikuantifikasi adalah ketebalannya. Karakter FLF dipengaruhi diameter lubang pusar, laju alir cairan, danjenis cairan. Pengaruh laju alir, sifat fisik dan ukuran lubang pusar terhadap ketebalan FLF dimodelkan dalam bentuk persamaan tidak berdimensi. Ketebalan FLF tak berdimensi mempunyai korelasi pangkat dengan bilangan Reynolds dan bilangan Galilleo. Ini didukung oleh konsep teoritisnya. Karakter karakter lain dari FLF yang dikaji adalah nilai bilangan Reynold minimum untuk pembentukan FLF dan diameter maksimum lubang pusar yang diizinkan. FLF pada rejim laminar beriak dan rejim turbulen lebih tebal dari FLF pada rejim laminer tak beriak. Simulasi CFD dilakukan dengan menggunakan model turbulent k- dan sistem multi fasa campuran gas dan cair. Simulasi CFD memiliki kemampuan yang sangat lengkap untuk perkiraan nilai karakter FLF pada semua posisi tiga dimensinya. Hasil perkiraan ketebalan FLF dengan simulasi CFD berada dalam rentang nilai hasil percobaan. Kombinasi percobaan dan simulasi CFD untuk karakterisasi FLF ternyata sangat efektif dengan pendekatan percobaan yang sederhana dan murahKata kunci: Falling film, Lapisan film, Simulasi CFD, Stripper \",\"PeriodicalId\":138501,\"journal\":{\"name\":\"Jurnal Teknik Kimia Indonesia\",\"volume\":\"34 1\",\"pages\":\"0\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2018-10-02\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Jurnal Teknik Kimia Indonesia\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.5614/jtki.2006.5.3.2\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Jurnal Teknik Kimia Indonesia","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.5614/jtki.2006.5.3.2","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
摘要
通过实验和CFD仿真,对垂直管涡流进料孔内液膜的降膜特性进行了研究。下落的液膜通过其厚度来量化。成功地将液体流量、旋流孔的物理性质和直径的影响关联起来,形成了基于液膜理论的旋流孔模型。FLF的无因次厚度与雷诺数和伽利略数的幂函数线性相关。最小质量流量随旋流孔尺寸的增大而增大。入口最小雷诺数不随旋流孔尺寸的变化而变化。采用k-湍流模型和多相体系进行CFD研究。利用CFD研究得到的轴向速度数据计算落膜厚度。用CFD方法计算的降膜厚度与实测值吻合较好。将物理实验与CFD实验相结合,在确定涡流孔的临界直径时仍能产生良好的FLF特性。关键词:CFD模拟,落膜,膜层,剥离层,摘要,青金石和膜腔(FLF),计算流体动力学(CFD)Karakter FLF yang dikuantifikasi adalah ketebalannya。Karakter FLF dipengaruhi直径lubang pusar, laju alir cairan, danjenis cairan。Pengaruh laju alir, sifat fisik, danuuran lubang, pusar, hadap ketebalan FLF, dimodelkan dalam bentuk, persamaan和tidak berdimensi。Ketebalan FLF tak berdimensi mempunyai korelasi pangkat dengan bilangan Reynolds danbilangan galileo。我认为这是一种恐怖主义。Karakter - Karakter - lain - dari FLF yang dikaji adalah nilai bilangan reynolds最小untuk pembentukan FLF dan直径最大lubang pusar yang diizinkan。FLF的词性和词性:FLF的词性和词性:FLF的词性和词性:FLF的词性和词性:模拟CFD dilakkan - dengan - menggunakan模型紊流k- dan系统。模拟CFD记忆,kemampuan, yang sangat, lengkap, untuk, perkiraan nilai karakter, FLF, pa, semua, postiga dimensions。Hasil perkiraan ketebalan FLF dengan模拟CFD berada dalam rentang nilai Hasil percobaan。Kombinasi percobaan dan simulasi CFD untuk karakterisasi FLF ternyata sangat efektif dengan pendekatan percobaan yang sederhana dan murahKata kunci:下落薄膜,Lapisan薄膜,simulasi CFD, Stripper
Karakterisisasi lapisan film jatuh (FLF) pada dinding dalam tabung vertikal oleh pengumpan pusar secara eksperimen dan simulasi CFD
Falling liquid film characterization in the inside wall of vertical tube using whirl feeder through experiment and CFD simulationFalling Liquid Film (FLF) from swirl feed holes were characterized through experiment and Computational Fluid Dynamic (CFD) simulation. The falling liquid film is quantified by its thickness. The effect of liquid flow rate, physical properties and diameter of swirl holes are successfully correlated to form a model that is based on the liquid film theory. The FLF dimensionless thickness linearly relates to power functions of Reynolds and Galilea numbers. The minimum mass flow increases with the size of the swirl holes. The minimum Reynolds number of the inlet does not change with swirl hole sizes. The CFD investigations were conducted using k-turbulent model and multi phase system. Falling film thickness was calculated using axial velocity data resulted from CFD investigation. Calculated falling film thickness using CFD method agrees very well with measured one for both systems. Combination between physical and CFD experiments has the advantages in determining the critical diameter of the swirl hole that still produce good FLF characteristics.Keywords: CFD Simulation, Falling film, Film Layer, Stripper AbstrakLapis anfilm jatuh (FLF) yang dihasilkan oleh pengumpan pusar dikarekterisasi secara percobaan dan simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD). Karakter FLF yang dikuantifikasi adalah ketebalannya. Karakter FLF dipengaruhi diameter lubang pusar, laju alir cairan, danjenis cairan. Pengaruh laju alir, sifat fisik dan ukuran lubang pusar terhadap ketebalan FLF dimodelkan dalam bentuk persamaan tidak berdimensi. Ketebalan FLF tak berdimensi mempunyai korelasi pangkat dengan bilangan Reynolds dan bilangan Galilleo. Ini didukung oleh konsep teoritisnya. Karakter karakter lain dari FLF yang dikaji adalah nilai bilangan Reynold minimum untuk pembentukan FLF dan diameter maksimum lubang pusar yang diizinkan. FLF pada rejim laminar beriak dan rejim turbulen lebih tebal dari FLF pada rejim laminer tak beriak. Simulasi CFD dilakukan dengan menggunakan model turbulent k- dan sistem multi fasa campuran gas dan cair. Simulasi CFD memiliki kemampuan yang sangat lengkap untuk perkiraan nilai karakter FLF pada semua posisi tiga dimensinya. Hasil perkiraan ketebalan FLF dengan simulasi CFD berada dalam rentang nilai hasil percobaan. Kombinasi percobaan dan simulasi CFD untuk karakterisasi FLF ternyata sangat efektif dengan pendekatan percobaan yang sederhana dan murahKata kunci: Falling film, Lapisan film, Simulasi CFD, Stripper