Journal Article

·2023 OPEN ACCESS

Fotoreaktör tasarımının ANSYS fluent akiş simülasyonuyla iyileştirilmesi

Ali Canberk Coşkun YTU , Dilek Duranoğlu YTU

Abstract

Ansys Fluent, kimya mühendisliğinde boru ve kolonların içindeki hız profillerini, sıcaklık profillerini çizmek ve basınç kayıplarını belirlemek, kullanıcı tanımlı fonksiyonları kullanarak kütle ayırma işlemlerinin 2 ve 3 boyutlu simülasyonlarını yapmak için kullanılabilir. Işık enerjisinin uygulanması yoluyla kimyasal reaksiyonları başlatan ve sürdüren fotoreaktörlerin analizinde de hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD) yazılımı kullanılabilir. Çeşitli endüstrilerde kullanılan fotoreaktörlerin performansı, destekledikleri kimyasal süreçlerin verimliliğini önemli ölçüde etkileyebilir. Bu çalışmada, önerilen fotoreaktörün tasarımını iyileştirmek için Ansys Fluent akış simülasyonu uygulanmıştır. İlk olarak, üç temek fotoreaktör modeli Ansys Fluent CFD yazılımı ile simüle edilmiştir. Buna göre, yüksek akışkan hızı ve homojen akış elde etmek için, kanatçık ve nozullar eklenerek bu temel modeller geliştirilmiştir. Kanatçık yüksekliği ve aralığının toplam hız ve akış homojenliği üzerindeki etkileri de incelenmiştir. Tüm modeller, seçilen noktalardaki toplam akışkan hızı ve hız verileri arasındaki standart sapma ile analiz edilmiştir. Sonuç olarak, maksimum akışkan hızına ve homojen akış dağılımına sahip optimum fotoreaktör tasarımı geliştirilmiştir.

Keywords

Fluent Materials science Structural engineering Engineering Simulation Computer simulation

Subject Areas

Laser and Thermal Forming Techniques ·Computational Mechanics ·Physical Sciences
Optical Systems and Laser Technology ·Electrical and Electronic Engineering ·Physical Sciences
Advanced Measurement and Metrology Techniques ·Mechanical Engineering ·Physical Sciences

OpenAlex SDG Match

SDGs auto-classified by OpenAlex (score ≥ 0.4 shown).

Clean water and sanitation 73%