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Modellazione e simulazione di dispersioni gas-liquido in recipienti agitati mediante tecniche di fluidodinamica numerica

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10 Per una data portata di gas, nei sistemi gas-liquido agitati si possono individuare diversi regimi di funzionamento fluidodinamici al variare della velocità di agitazione. Per le turbine a disco a sei pale possono essere individuati cinque regimi fluidodinamici, come mostrato in figura 2.4 (Nienow, Wisdom, & Middleton, 1977a): a) Allagamento: a basse velocità di agitazione il gas attraversa sotto forma di grosse bolle che risalgono verso la superficie senza essere distribuite nel liquido; b) Regime di carico iniziale: la fase gassosa inizia ad essere dispersa in bolle più piccole che occupano buona parte dello spazio sopra la girante, ma il moto del gas può essere considerato come “flusso a pistone”; c) Regime di carico: il gas è disperso in bolle sempre più piccole che occupano tutta la parte superiore del recipiente. Solo alcune di esse sono trascinate nella parte sotto la girante (aerazione semplice); d) Aerazione completa: tutto il recipiente è invaso dal gas, le ricircolazioni sono pienamente sviluppate, e avviene la rottura delle bolle nel flusso di scarico della girante. È la zona di pratico interesse industriale anche dal punto di vista del consumo energetico. e) Regime di ricircolazione: la velocità di rotazione della girante è talmente elevata che si creano zone di ricircolazione alla sommità del recipiente con considerevole ingestione indesiderata dal cielo del reattore. Figura 2.4 Regimi fluidodinamici. La più importante transizione tra questi regimi di funzionamento è quella che porta alla completa aerazione. La velocità di transizione può essere stimata con la relazione
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Informazioni tesi

  Autore: Rosario Alotto
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2007-08
  Università: Università degli Studi di Palermo
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Chimica
  Relatore: Alberto Brucato
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 193

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Parole chiave

calcolo parallelo
cfd
drag coefficient
euleriano-euleriano
gas-liquid
k-epsilon
recipiente agitato
recipiente standard
self-inducing

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