The mixing with mechanical agitator has the unavoidable leakage problem at the trim of agitator stem under high pressure. This leakage is not desirable from the viewpoint of economics and safety. One of the suggestions for the problem is to eliminate mechanical assemblies from mixing vessels and to drive mixing with jet.
In most process vessels without agitator, feed flow plays the primary role of mixing the vessel content. Hence the product quality is closely related to the configuration of injection and product nozzles. The configuration concerns the location of nozzles.
This work tried to show mixing tendency with the relative configuration of each nozzle and to find the configuration of the best mixing performance, using CFD (computational fluid dynamics) technique and numerical optimization.
고압에서 기계적 교반기에는 교반기 지지대와 용기 사이에 존재하는 틈에서 누출 현상이 발생하게 된다. 이러한 누출 현상은 안전과 비용 문제를 일으키지만, 기계적 교반기를 사용하는 한 이 문제는 피할 수 없다. 혼합 용기에서 기계적 조립부를 제거하고 유체의 분사를 통해 혼합을 유도하는 것도 하나의 방법이 될 수 있다.
교반기를 사용하지 않는 대부분의 공정에서 공급 흐름이 용기 내용물의 혼합에 주 역할을 한다. 따라서, 제품의 품질은 분사구와 출구의 구성 조건과 밀접한 관련을 가지게 된다. 여기서 구성 조건이란 입구와 출구의 상대적 위치를 뜻한다.
이 연구에서는 전산 유체 역학과 수치 최적화를 통해 각 노즐의 상대적 구성에 따라 변하는 혼합 경향을 보이고 혼합이 가장 잘 이루어지는 구성을 찾고자 한다.
