Burzliwa dyspersja ciecz-ciecz w mieszalniku statycznym typu Kenics

Przeprowadzomo symulacje numeryczne CFD z wykorzystaniem modeli przepływów wielofazowych Mixture i Eulerian w celu wyznaczenia pola przepływu, rozkładu ułamka objętościowego fazy rozproszonej i własności burzliwości w mieszalniku statycznym typu Kenics. Zbadano czułość obu modeli na wielkość kropel. Oba modele przewidują podobne wartości szybkości dyssypacji energii dla różnych rozmiarów kropel. Model Eulerian przewiduje kilkanaście procent wyższe wartości szybkości dyssypacji energii. Na podstawie wyznaczonej szybkości dyssypacji energii określono rozmiary kropel uzyskiwanych w mieszalniku.

CFD numerical simulations using Mixture and Two-fluid models of multiphase flows were performed to determine flow field, distribution of dispersed phase volume fraction, and turbulence properties in Kenics static mixer. Sensitivity of both models to drop size was investigated. Both models predict similar values of energy dissipation rate for droplets of different size. Two-fluid model predicts over 10% larger values of energy dissipation rate. Calculated values of energy dissipation rate were used to predict sizes of drops produced in the mixer.