Mathematical Modeling of the Flow of Two-Phase Media in Disc Stack Separators with Curvilinear Discs

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

The flow of a two-phase medium in liquid disc stack separators with curvilinear discs was considered. An algorithm for the numerical calculation of the gap between coaxial curvilinear discs was proposed. The equations of motion of a two-phase medium were written in an orthogonal coordinate system fixed to the flow region and were solved by the method of surfaces of equal flow rates. Numerical calculations were carried out for separators with parabolic discs. The calculations showed that, in the inlet region, the flow develops from the initial flat profile to a parabolic one. In this case, the flow near the channel walls slows down, whereas in the center of the flow region, on the contrary, it accelerates. Therefore, in the initial region, the streamlines are curvilinear. The shape of the velocity profile and the curvature of the streamlines are significantly affected by the rotation speed of the discs. At significant rotation speeds, the velocity profile is asymmetric.

Sobre autores

R. Ibyatov

Kazan State Agrarian University

Email: r.ibjatov@mail.ru
420015, Kazan, Russia

F. Akhmadiyev

Kazan State University of Architecture and Engineering

Autor responsável pela correspondência
Email: Akhmadiev@kgasu.ru
420043, Kazan, Russia

Bibliografia

  1. Романков П.Г., Плюшкин С.А. Жидкостные сепараторы. Л.: Машиностроение. 1976. 256 с.
  2. Семенов Е.В., Славянский А.А., Лебедева Н.Н. Особенности процесса центробежного разделения жидкостной системы в сепараторе со вставками двоякой кривизны // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2019. № 3. С. 3.
  3. Жуков В.Г., Чесноков В.М. Давление в тонкослойном потоке жидкости тарельчатого центробежного сепаратора // Теорет. основы хим. технологии. 2016. Т. 50. № 6. С. 683.
  4. Славянский А.А., Семенов Е.В., Грибкова В.А., Николаева Н.В. О кинетике потока жидкости в центробежном сепараторе // Хранение и переработка сельхозсырья. 2020. № 4. С. 166.
  5. Семенов Е.В., Славянский А.А., Карамзин А.В. К расчету гидродинамических характеристик тарельчатого сепаратора // Хранение и переработка сельхозсырья. 2017. № 6. С. 39.
  6. Торосян Д.С. К сепарированию высокодисперсных эмульсий тонкослойным центрифугированием // Журнал прикладной химии. 1994. № 12. С. 2704.
  7. Карамзин А.В., Семенов Е.В. Количественный анализ процесса фракционирования тонкодисперсных частиц в центробежном сепараторе // Журнал прикладной химии. 2012. № 10. С. 1619.
  8. Карпычев В.А., Семенов Е.В. Гидромеханические процессы технологической обработки молочных продуктов. М.: Легкая и пищевая промышленности. 1982. 240 с.
  9. Нигматулин Р.И. Динамика многофазных сред. Ч. 1. М.: Наука, 1987.
  10. Холпанов Л.П., Шкадов В.Я. Гидродинамика и тепломассообмен с поверхностью раздела. М.: Наука, 1990.
  11. Ibyatov R.I., Kholpanov L.P., Akhmadiev F.G., Fazylzyanov R.R. Calculation of flow of heterogeneous media of non-newtonian behavior on permeable surfaces // J. Eng. Phys. Therm. 2003. V. 76. № 6. P. 1289. [Ибятов Р.И., Холпанов Л.П., Ахмадиев Ф.Г., Фазылзянов Р.Р. Расчет течения гетерогенных сред неньютоновского поведения по проницаемым поверхностям // Инж.-физ. журн. 2003. Т. 76. № 6. С. 80.]
  12. Kholpanov L.P., Ibyatov R.I. Simulation of the hydrodynamics of multiphase heterogeneous media in a centrifugal field // Theor. Found. Chem. Eng. 2009. V. 43. № 5. P. 629. [Ибятов Р.И., Холпанов Л.П. Моделирование гидродинамики многофазных гетерогенных сред в центробежном поле// Теорет. основы хим. технологии. 2009. Т. 43. № 5. С. 534.]
  13. Ibyatov R.I., Akhmadiev F.G., Kholpanov L.P. Flow of a multiphase medium over a permeable surface with formation of sediment // J. Eng. Phys. Therm. 2005. V. 78. № 2. P. 272. [Ибятов Р.И., Ахмадиев Ф.Г., Холпанов Л.П. Течение многофазной среды по проницаемой поверхности с образованием осадка // Инженерно-физический журн. 2005. Т. 78. № 2. С. 65.]
  14. Kholpanov L.P., Ibyatov R.I. Calculation of the hydrodynamics of multiphase heterogeneous media in a centrifugal field // Heat Transfer Research. 2006. V. 37. № 4. P. 307.
  15. Ibyatov R.I., Akhmadiev F.G., Kholpanov L.P., Bekbulatov I.G. Mathematical modeling of the flow of a multiphase heterogeneous medium in a permeable channel // Theor. Found. Chem. Eng. 2007. V. 41. № 5. P. 490. [Ибятов Р.И., Ахмадиев Ф.Г., Холпанов Л.П., Бекбулатов И.Г. Математическое моделирование течения многофазной гетерогенной среды по проницаемому каналу // Теорет. основы хим. технологии. 2007. Т. 41. № 5. С. 514.]

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
2.

Baixar (38KB)
3.

Baixar (82KB)
4.

Baixar (101KB)
5.

Baixar (61KB)
6.

Baixar (88KB)

Declaração de direitos autorais © Р.И. Ибятов, Ф.Г. Ахмадиев, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».