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J-GLOBAL ID：202002245387726191   整理番号：20A0765853

ロバストCFD法を用いた外部混合バイオガスプラントの最適化【JST・京大機械翻訳】

Optimization of an externally mixed biogas plant using a robust CFD method

著者 (7件)： Mueller Jonas (Hochschule Geisenheim University, Department of Modeling and Systems Analysis, 65366 Geisenheim, Germany) ,  Schenk Christina (BCAM - Basque Center for Applied Mathematics, Mazarredo 14, E48009 Bilbao, Basque Country, Spain) ,  Schenk Christina (Carnegie Mellon University, Department of Chemical Engineering, Pittsburgh, PA 15213, USA) ,  Keicher Rainer (Hochschule Geisenheim University, Department of Modeling and Systems Analysis, 65366 Geisenheim, Germany) ,  Schmidt Dominik (Hochschule Geisenheim University, Department of Modeling and Systems Analysis, 65366 Geisenheim, Germany) ,  Schulz Volker (Trier University, Department of Mathematics, 54286 Trier, Germany) ,  Velten Kai (Hochschule Geisenheim University, Department of Modeling and Systems Analysis, 65366 Geisenheim, Germany)
資料名： Computers and Electronics in Agriculture  (Computers and Electronics in Agriculture)
巻： 171  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： T0337A  ISSN： 0168-1699  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 発酵と新鮮な基質の均質化を確実にするために,バイオガスプラントは連続的あるいは周期的に混合されなければならない。外部設置ミキサは,水中ミキサより容易なアクセスを提供するが,この技術を用いることから多くのオペレータを不十分に混合することに関する懸念がある。本論文では,広範囲のレオロジー特性にわたる外部ミキサ配置を最適化することにより,基板混合物の均質化を改善する新しいアプローチを提案した。バイオガス反応器のロバストな最適化をCFDシミュレーションと組み合わせて,大規模発酵槽における流入の角度と基質出口の位置のパラメータを改善した。最適化目的は,不十分に混合されたタンク内の面積を最小化することである。混合中の速度の大きさがある閾値以下に低下する領域として,この「デッドボリュームゾーン」を定義することを提案し,異なる乾燥物質含有量を調べて,異なる基板組成のレオロジー特性の変化を説明した。ドイツ(BGA Warsow GmbH & Co. kg)における実際のバイオガス反応器の混合槽構成からの各乾燥物質含有量について速度閾値を計算した。レオロジー特性の全範囲から成るロバストな最適化結果を,元の構成のシミュレーションおよび個々の乾燥物質含有量の最適化結果と比較した。ロバストなCFDベースの最適化構成は,元の構成と比較して,すべての乾燥物質含有量にわたって,デッドボリュームゾーンを著しく減少させる。本論文の結果は,工業規模のバイオガス発酵槽における最適なミキサ配置のためのプラントメーカーとオペレータにとって特に有用である。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *最適化 ,  オペレータ ,  プラント ,  基質 ,  均質化 ,  発酵槽 ,  反応器 ,  嫌気性処理 ,  混合装置 ,  貯槽 ,  生産者 ,  *バイオガス ,  *ロバスト性
準シソーラス用語： レオロジー特性 ,  CFDシミュレーション , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 嫌気性消化 ,  バイオエネルギー ,  CFDシミュレーション ,  オープンフォーム ,  ロバスト最適化

分類 (1件)： 生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y)

タイトルに関連する用語 (3件)： ロバスト ,  バイオガスプラント ,  最適化