Influence of hydrodynamic stresses on suspension rheology

Praca dotyczy modelowania właściwości Teologicznych zawiesiny, której struktura zmienia się w czasie pod wpływem naprężeń hydrodynamicznych wytwarzanych w procesie deaglomeracji. Zaprezentowany sposób modelowania pozwala przewidywać chwilowe wartości lepkości zawiesiny oraz ich zmiany w czasie w zależności od chwilowych wartości parametrów charakteryzujących fazę rozproszoną w przepływie laminarnym i burzliwym.A modelling method of suspension rheology for deagglomeration process is presented. Structure of suspension depends on hydrodynamic stresses generated during the process. The method predicts a time-depended value of suspension viscosity as a result of solid phase parameters' variations. Simulations for laminar and turbulent flow were performed

Modelling of rheological properties of suspension with fractal-like agglomerates

W pracy przedstawiono sposób modelowania lepkości zawiesiny cząstek fraktalopodobnych na przykładzie zawiesiny cząstek syntetycznej krzemionki w wodzie. Lepkość zawiesiny zmieniała się w czasie na wskutek procesu deaglomeracji w jednowymiarowym układzie o stałych naprężeniach hydrodynamicznych. Pokazano też przykład wyników modelowania procesu wytwarzania nanozawiesin za pomocą ultradźwięków.Modelling of suspension viscosity for suspension of fractal-like agglomerates (fumed silica particles suspended in water) is presented. The suspension viscosity changes due to deagglomeration process carried out in a ID system with constant hydrodynamic stresses. An example of simulation results for nanosuspension preparation using ultrasounds is also presented

Local distributions of fluid velocity and tracer concentration in a tank reactor

The aim of the project was to collect experimental data regarding local distributions of fluid velocity and inert tracer concentration in a tank reactor with turbulent flow. The experiments were performed in a microscale in a region of tracer fluid injection. The results of experiments can be used for direct validation of currently developed CFD models, particularly for time-dependent mixing models used in LES

Modelling of the Ostwald ripening process using population balance

Modelowano proces starzenia Ostwalda stosując różne metody rozwiązywania równania bilansu populacji. Dla przypadku zawiesin kryształów siarczanu baru symulowano proces starzenia używając dokładnej metody klas oraz metod kwadraturo wy ch. W pracy porównano wyniki symulacji uzyskane tymi metodami i przedyskutowano trudności i niedoskonałości metod kwadraturowych stosowanych do opisu zjawiska starzenia.Experimental data concerningjet type outflow from a vessel and geometry of liquid stream outflowing from cracks of different shapes were presented in the paper. A phenomenon of 180° turn of liquid stream outflowing from tank cracks for every examined cracks shape and liquids were observed. A distance from the crack in tank wall to the turn point depended on the crack absolute length and vessel overpressure. The mathematical description of phenomenon was proposed

Effects of mixing on precipitation of barium sulphate in a continuous reactor with the cross dosing system

W pracy przedstawiono wyniki modelowania procesu precypitacji siarczanu baru w kanałowym reaktorze przepływowym z poprzecznym dozowaniem. W celu zweryfikowania obliczeń numerycznych, wykonanych z użyciem obliczeniowej mechaniki płynów, doświadczalnie wyznaczono pola prędkości oraz pola stężenia trasera technikami PIV i PLIF. Wyznaczono wpływ szybkości mieszania i szybkości dozowania na przebieg procesu.Effects of mixing and dosing rate on precipitation of barium sulphate in a continuous channel reactor with the cross dosing system are presented in the paper. The CFD calculations of flow and tracer concentration fields were experimentally validated by PIV and PLIF measurement techniques

Local distribution of tracer concentration in a flow reactor

W pracy rozważano pracę reaktora rurowego z dozowaniem osiowym. Porównano doświadczalne rozkłady stężeń trasera uzyskane z wykorzystaniem zawansowanej technika laserowej PLIF z wynikami obliczeń numerycznych wykonanych przy użyciu pakietu obliczeniowej mechaniki płynów Fluent i modelu k-ε. Uzyskano dobrą zgodność wyników obliczeniowych z danymi doświadczalnymi.The aim of this work was to collect experimental data regarding local mi-crostructures of inert tracer concentration in a pipe reactor with turbulent flow. The results of experiments, performed with the level resolution of several microns, can be used for direct validation of currently developed CFD models. Main problem in modeling of fast processes in turbulent flow is the correct description of mixing mechanisms in closest surroundings of a feeding place. Therefore, investigations of concentration distributions in this area were the most important in our work

Effects of mixing on the control of complex chemical reactions' course

W pracy przedstawiono przykładowe możliwości kontroli przebiegu złożonych reakcji chemicznych, pod kątem jakości powstającego produktu. Jako reakcję testową wybrano precypitację siarczanu baru. W celu zweryfikowania obliczeń numerycznych, wykonanych z użyciem obliczeniowej mechaniki płynów, doświadczalnie wyznaczono pola stężenia trasera techniką PLIF.Effects of mixing and dosing rate on the control of complex chemical reactions' course are presented in the paper. Process of precipitation of barium sulphate was chosen as a test reaction. The CFD calculations of flow and tracer concentration fields were experimentally validated by PLIF measurements

Comparative investigations of drops velocity in a liquid-liquid system and liquid velocity in a homogeneous system

Za pomocą techniki PIV zmierzono i porównano prędkości kropel oleju w wodzie i prędkości wody w układzie jednofazowym. Badania przeprowadzono w mieszalniku zbiornikowym z mieszadłem Rushtona. Badania wykazały maksymalną różnicę w prędkościach rzędu 30% w okolicy mieszadła oraz porównywalne wartości szybkości dyssypacji energii. Przy niskich ułamkach objętościowych fazy rozproszonej, średnice kropel można przewidywać wykorzystując modele CFD dla układów jednofazowych.Velocities of oil drops in emulsion and water in a homogeneous system were measured using PIV technique. Investigations were carried out in a tank equipped with the Rushton turbine. The maximum difference between velocities was observed close to the impeller and was equal to 30%. However, there was no difference in values of energy dissipation rate in both systems. For a low dispersed phase volume fraction, drop diameters can be predicted using CDF models for a homogeneous system