Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava
Abstract
The aim is to design and implement a procedure of numerical modelling of cavitation of
working mixtures: wash-out water, ammonia water, ammonia water with an increased content of
hydrogen sulphide and ammonia, tar condensate. The numeric modelling is designed in the program
Ansys Fluent using Schnerr-Sauer cavitation model. The issue of these liquids modelling can be
solved by the cavitation simulation of water admixtures. Working fluids contain the following main
ingredients: water, ammonia, carbon dioxide and hydrogen sulphide. Subsequently, a comparison of
the amount of water vapor (reference liquid) and given fluid vapor is executed. The Schnerr-Sauer
model is chosen because of good results in previous simulations for water cavitation. As a geometry
is selected Laval nozzle. Modelled liquid mixtures are used in the petrochemical industry, as a filling
for fluid circuits where cavitation may occur and therefore the research is needed.Cílem je navrhnout postup a provést numerické modelování kavitace pracovních směsí:
vypíracího roztoku, čpavkové vody, čpavkové vody se zvýšeným obsahem čpavku a hydrogenu
sulfidu, dehtového kondenzátu v programu Ansys Fluent s využitím Schnerr-Sauer kavitačního
modelu. Problematiku modelování těchto kapalin je možno řešit simulací kavitace jednotlivých
příměsí daného roztoku. Pracovní kapaliny obsahují tyto hlavní příměsi: vodu, amoniak, oxid uhličitý
a hydrogen sulfid. Následně je provedeno porovnání množství páry vody (referenční tekutina) a páry
zadaných tekutin. Schnerr-Sauer model je vybrán z důvodu dosažení dobrých výsledků při dřívějších
simulacích pro vodní kavitaci. Jako geometrie je vybrána Lavalova dýza. Modelované směsi kapalin
se užívají v petrochemickém průmyslu, jako náplň do tekutinových obvodů, kde se může vyskytnout
kavitace a proto je tento výzkum potřebný