Screening of optimization parameters for mixing process via CFD

  • N. Othman
Keywords: Mixing process, CFD, screen parameters

Abstract

Abstract

In this study, the numerical simulation in a mixing vessel agitated by a six bladed Rushton turbine has been carried out to investigate the effects of effective parameters to the mixing process. The study is intended to screen the potential parameters which affect the optimization process and to provide the detail insights into the process. Three-dimensional and steady-state flow has been performed using the fully predictive Multiple Reference Frame (MRF) technique for the impeller and tank geometry. Process optimization is always used to ensure the optimum conditions are fulfilled to attain industries’ satisfaction or needs (ie; increase profit, low cost, yields, etc). In this study, the range of recommended speed to accelerate optimization is 100, 150 and 200rpm respectively and the range of recommended clearance is 50, 75 and 100mm respectively for dual Rushton impeller. Thus, the computer fluid dynamics (CFD) was introduced in order to screen the suitable parameters efficiently and to accelerate optimization.

Abstrak

Dalam kajian ini, simulasi berangka dalam sebuah mangkuk campuran yang digali oleh enam turbin Rushton telah dilakukan untuk menyiasat kesan parameter yang berkesan untuk proses pencampuran. Kajian ini bertujuan untuk menilai parameter berpotensi yang mempengaruhi proses pengoptimuman dan memberikan gambaran terperinci ke dalam proses. Aliran tiga dimensi dan mantap telah dilakukan menggunakan teknik Rangka Rujukan Seragam (MRF) yang penuh ramalan untuk geometri pendesak dan tangki. Pengoptimuman proses sentiasa digunakan untuk memastikan keadaan optimum dipenuhi untuk mencapai kepuasan atau keperluan industri (iaitu meningkatkan keuntungan, kos rendah, hasil, dan lain-lain). Dalam kajian ini, pelbagai kelajuan yang dicadangkan untuk mempercepatkan pengoptimuman masing-masing adalah 100, 150 dan 200rpm dan julat kelulusan yang dicadangkan masing-masing adalah 50, 75 dan 100mm untuk pendesak dual Rushton. Oleh itu, dinamik cecair komputer (CFD) diperkenalkan untuk menyaring parameter yang sesuai dengan cekap dan mempercepatkan pengoptimuman.

Published
2020-04-12
How to Cite
Othman, N. (2020). Screening of optimization parameters for mixing process via CFD. JOURNAL of NUCLEAR and Related TECHNOLOGIES, 10(02), 22-33. Retrieved from https://www.jnrtmns.net/index.php/jnrt/article/view/81
Section
Articles