Charakterystyka mieszania hydrauliczno-oscylacyjnego z wykorzystaniem metody analizy obrazu
[ 1 ] Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska | [ D ] phd student
[ 1 ] Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] employee
[ 1 ] Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] employee
polish
- czas mieszania
- mieszanie hydrauliczno-oscylacyjne
- analiza obrazu
- wnikanie masy
- mieszanie nieustalone
- mixing time
- hydraulic-oscillatory mixing
- image processing
- mass transfer
- unsteady mixing
PL Celem pracy doktorskiej jest analiza mieszania hydrauliczno-oscylacyjnego w mieszalniku, gdzie siłą napędową jest naprzemienna zmiana różnicy ciśnień między wewnętrzną i zewnętrzną komorą. Badania polegały na opracowaniu i dostosowaniu metody pomiaru stopnia wymieszania w mieszalniku, wymiany masy oraz zmian wysokości słupa cieczy w funkcji ciśnienia. Metoda pozwala na określenie zmian czasu mieszania w funkcji amplitudy oscylacji i liczby Reynoldsa. Podczas mieszania zaobserwowano występowanie struktur charakterystycznych dla mieszania laminarnego. Wyniki badań wskazują, że im mniejsza różnica ciśnień w komorze wewnętrznej i zewnętrznej, tym szybsze wymieszanie. Uzyskane wartości kLa dla mieszalnika hydraulicznego są mniejsze niż dla mieszalników strumieniowych typu airlift oraz mieszalników mechanicznych z nieustalonym ruchem mieszadła. Mieszalniki typu airlift oraz mechaniczne wymagają większej mocy jednostkowej, natomiast czas mieszania jest krótszy niż w mieszalniku hydraulicznym.
EN The aim of this dissertation is to analyze hydraulic-oscillatory mixing in a mixer in which an alternation of pressure changes between inner and outer compartments of the mixer is the driving force. The research involved the development and adaptation of a method for measuring changes of mixing in the mixer, mass transfer as well as changes in the height of the liquid level as a function of pressure. The method allows changes in mixing time to be determined as a function of oscillation amplitude and Reynolds number. Structures characteristic for laminar mixing were observed during mixing. Experimental results show that a smaller pressure difference between the inner and outer compartments causes faster mixing. The obtained kLa values for the hydraulic mixer are lower than the values for airlift type jet mixers and mechanical mixers with unsteady agitator motion. Airlift and mechanical mixers require a higher unitary power; however, the mixing time is shorter than in a hydraulic mixer.
186
chemical sciences
DrOIN 2293
public
Roman Dyga
Opole, Polska
07.09.2023
polish
public
Daniel Janecki
Opole, Polska
02.09.2023
polish
public
Marian Kordas
Szczecin, Polska
04.09.2023
polish
public
dissertation
Poznań, Polska
24.10.2023
Rada Dyscypliny Nauki Chemiczne Politechniki Poznańskiej
doktor nauk ścisłych i przyrodnicznych w dyscyplinie: nauki chemiczne