株式会社環境シミュレーション 移動境界：インペラの回転による攪拌槽内流動解析

基本情報移動境界：インペラの回転による攪拌槽内流動解析

【解析】
○解析用の格子は、容量約680リットルの円筒形の撹拌槽をモデル化
○撹拌槽中心に4枚のブレード（0.02平方ｍ/枚）で構成されたインペラを設置
○撹拌槽内には液体（水）が入っており、撹拌槽中心部にあるインペラが毎秒10回転（600rpm）することで撹拌
○総格子数は、137（X）×137（Y）×65（Z）＝1,202,175

【解析結果】
○撹拌槽内部のインペラが回転始動から0.5秒で、回転の影響により撹拌槽下部のインペラ付近から流速が拡大
○シャフトの周りでは回転直後から下降流が見られる
○時間が経過するとインペラにより押し出された流体が槽の壁面に沿って上方に流れる
○槽上方の流体も撹拌されている様子が見える
○数値シミュレーションを用いて、インペラの回転数や槽のバッフル（邪魔板）とインペラとブレードの形状･枚数を変化させて解析
○槽内の撹拌が活発な混合領域、混合が不十分な領域などを視覚的に捉えることが容易
○撹拌槽全体の能力の比較･検討が短時間でできる

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