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J-GLOBAL ID：202102286566480188   整理番号：21A2971073

CFD-PBM結合モデルに基づくエアレーションタンク内の気液二相流の実験研究と数値シミュレーション【JST・京大機械翻訳】

Experimental Study and Numerical Simulation of Gas-Liquid Two-Phase Flow in Aeration Tank Based on CFD-PBM Coupled Model

著者 (5件)： Dong Liang (Research Centre of Fluid Machinery Engineering and Technology, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China) ,  Guo Jinnan (Research Centre of Fluid Machinery Engineering and Technology, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China) ,  Liu Jiawei (Research Centre of Fluid Machinery Engineering and Technology, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China) ,  Liu Houlin (Research Centre of Fluid Machinery Engineering and Technology, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China) ,  Dai Cui (School of Energy and Power Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China)
資料名： Water (Web)  (Water (Web))
巻： 12  号： 6  ページ： 1569  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7295A  ISSN： 2073-4441  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 気液二相流はエアレーションタンクの効率と安定性を直接決定する。本論文では,ガス液体二相テストベッドを構築し,逆傘インペラ(0mmの浸漬深さ,250r/minの回転速度)を含むエアレーションタンクにおけるエアレーション性能と内部流を調べた。また,運転プロセスをポピュレーションバランスモデル(PBM)による計算流体力学(CFD)によってシミュレートし,物質移動係数を実験と比較した。実験結果は,0.4から1.6mmの範囲の気泡直径に大きな差異があることを示した。シミュレーションは,羽根車が自由表面より浅い液体に空気を激しく引き出すことを示して,循環渦流はそれをより速く底面区域に同伴した。実験と比較して,シミュレートした界面面積と標準酸素物質移動係数は,それぞれ12%と3%少ない。結果は,CFD-PBM結合モデルが計算の精度を改善し,気液二相流のシミュレーションをもたらすことを明らかにした。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 界面 ,  気泡 ,  *気液二相流 ,  羽根車 ,  酸素 ,  下水処理 ,  エアレーション ,  物質移動係数 ,  回転数 ,  内部流 ,  計算流体力学 ,  *結合モデル ,  渦流
準シソーラス用語： *エアレーションタンク ,  *数値シミュレーション , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 下水処理 ,  エアレーション性能 ,  気泡特性 ,  気液二相流 ,  CFD-PBM結合モデル

分類 (2件)： 下水,廃水の生物学的処理  (SC03060H) ,  装置内の流れ  (XD01010Y)

引用文献 (30件)：

• Dong, L.; Wang, Y.; Dai, C.; Liu, H.; Ming, J. Prediction of aeration performance for inverted umbrella aerator based on dimensional analysis. J. Chem. Eng. Jpn. 2019, 52, 369-376.
• Fayolle, Y.; Cockx, A.; Gillot, S.; Roustan, M.; Heduit, A. Oxygen transfer prediction in aeration tanks using CFD. Chem. Eng. Sci. 2007, 62, 7163-7171.
• Burgess, J.M.; Calderbank, P.H. The measurement of bubble parameters in Two-Phase dispersions-I: The development of an improved probe technique. Chem. Eng. Sci. 1975, 30, 743-750.
• Burgess, J.M.; Calderbank, P.H. The measurement of bubble properties in two-phase dispersions-III: Bubble properties in a freely bubbling Fluidised-Bed. Chem. Eng. Sci. 1975, 30, 1511-1518.
• Liu, J.W. Gas-Liquid Flow Mechanism and Optimization Design Research for Inverted Umbrella Aerator. Master’s Thesis, Jiangsu University, Zhenjiang, China, 2019.

タイトルに関連する用語 (6件)： 結合モデル ,  エアレーションタンク ,  気液二相流 ,  実験 ,  研究 ,  数値シミュレーション