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문제 정의
- 본 연구에서는 임펠러 의한 교반 탱크 내 유체의 회전유동을 해석하고 이를 통해 혼합특성을 파악한다. 또한 회전유동을 처리하는 MRF 및 SM 기법을 비교하여 유동 해석에 대한 활용성을 살펴본다.
- 본 논문에서는 MRF 및 SM 기법을 이용하여 교반탱크 내부의 회전유동의 해석결과를 제시한다. 이를 위하여 Fig.
- 본 논문에서는 MRF 및 SM 기법을 적용하여 교반 탱크 내 회전 유동의 해석을 수행하였다. 해석에는 상용 CFD 코드인 Fluent 6.
- 본 연구는 상용 CFD 코드인 Fluent 6.2의 MRF와 SM 기법을 이용해 교반 탱크 내 회전유동을 해석하였다. 또한 효율적인 회전유동 해석 기법을 제시하기 위해 두 기법의 내부 속도 분포, 유적선 및 난류 운동에너지의 해석결과를 비교하였다.
- 66 rad/s) 으로 가정되었으며, 이는 중심으로부터 약 10 cm 떨어진 회전날 끝단에서의 12 m/s 정도의 고속에 해당한다. 본 연구에서는 임펠러 의한 교반 탱크 내 유체의 회전유동을 해석하고 이를 통해 혼합특성을 파악한다. 또한 회전유동을 처리하는 MRF 및 SM 기법을 비교하여 유동 해석에 대한 활용성을 살펴본다.
- 2는 본 연구에서 고려된 교반 탱크 시스템의 전체적인 격자를 보여주고 있다. 이러한 형상 모델을 통해 다양한 해석 기법을 검토하고 격자 생성 시 문제점 및 해석의 정확도와 계산시간에 있어서 효율적인 해석 기법의 선정에 대해 언급한다.
가설 설정
- 가장 기본적인 물이 교반탱크 내부에 존재한다고 가정하여 해석을 수행하였으며 그 물성은 Table 2에 정리되어있다. Table 2의 운전조건에서 임펠러의 회전 속도는 1200 rpm(125.66 rad/s) 으로 가정되었으며, 이는 중심으로부터 약 10 cm 떨어진 회전날 끝단에서의 12 m/s 정도의 고속에 해당한다. 본 연구에서는 임펠러 의한 교반 탱크 내 유체의 회전유동을 해석하고 이를 통해 혼합특성을 파악한다.
- 가장 기본적인 물이 교반탱크 내부에 존재한다고 가정하여 해석을 수행하였으며 그 물성은 Table 2에 정리되어있다. Table 2의 운전조건에서 임펠러의 회전 속도는 1200 rpm(125.
- 1과 같이 기존의 연구(1-4)에서 다루어진 기하학적 형상을 참조하여 교반 탱크 모델을 생성하였다. 임펠러 형상은 6개의 회전날 (blade)을 갖는 표준적인 디스크 타입의 Rushton 터빈 형태를 갖는 것으로 가정하였다. 또한 교반 탱크 내 회전유동을 조절하기 위한 배플(baffle plate)도 탱크 내벽의 옆면 각각 90° 위치에 생성 하였다.
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