การจำลองการไหลผ่านใบพัดในระบบทำปฏิกิริยาของการเตรียมโพลิเมอร์

Simulation of fluid flow through propeller in prepolymer reactor

Name: รัตนสุดา แนวเงินดี

Organization : อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย. สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ

Email : rattanan@mtec.or.th

Name: ปฏิภาณ กนกบรรณกร

Organization : บริษัท ไทยโพลิโพรไพลีน จำกัด

Name: เสฏฐวรรธ สุจริตภวัตสกุล

Organization : อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย. สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ

keyword: ใบพัด

; การคำนวณทางวิศวกรรม

; การจำลองการไหล

; Vortex Breaker

Abstract: ในกรณีที่ของไหลไหลเข้าสู่ใบพัดของปั๊ม ของไหลจะหมุนวน มีความเร็วสูงขึ้นและความดันต่ำลงเป็นช่วงระยะเวลาหนึ่ง เป็นผลให้เกิดโพรงอากาศหรือโพรงช่องว่างทางด้านดูดของใบพัด ส่งผลให้เกิดการกระแทกอย่างรุนแรงของไอภายในโพรงอากาศและเกิดการสั่นสะเทือน ซึ่งจะทำให้ใบพัดเกิดความเสียหายขึ้นได้ เพื่อป้องกันไม่ให้ของไหลกลายเป็นไออย่างทันทีทันใด ดังนั้นในขณะที่ไหลเข้าสู่ใบพัดจึงจำเป็นต้องป้องกันโดยการทำให้ความดันของของไหลสูงกว่าความดันไอ ภายในระบบทำปฏิกิริยาของการเตรียมโพลิเมอร์จะมีส่วนประกอบหลัก 2 ส่วน คือ ระบบท่อที่ใช้ในการทำปฏิกิริยาและใบพัดที่ใช้ในการขับเคลื่อนของไหลในระบบ ซึ่งในระบบทำปฏิกิริยานี้ของไหลที่ไหลผ่านใบพัดอยู่ในระดับต่ำและถูกสูบอย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดการหมุนวน เกิดความปั่น ป่วน ซึ่งอาจทำให้เกิดโพรงอากาศเข้าสู่ใบพัดได้ ดังนั้นการศึกษาพฤติกรรมการไหลของของไหลภายในระบบจำเป็นจะต้องใช้การคำนวณทางวิศวกรรม (CAE) เข้ามาช่วยในการจำลองพฤติกรรมการไหล เพื่อให้ทราบถึงความดัน ความเร็วและเส้นการไหลของของไหลที่เกิดขึ้นในระบบ และในการวิเคราะห์นี้ได้เปรียบเทียบถึงผลกระทบของการติดตั้ง Vortex Breaker ที่มีต่อการไหลของของไหลภายในระบบและพบว่า Vortex Breaker สามารถช่วยลดการหมุนวนของของไหลที่ด้านดูดของใบพัดลงได้

Abstract: When fluid flows through a pump’s propeller, the flow velocity increases while its pressure decreases. These phenomena might lead to cavitation in front of the propeller, consequently inducing vibration in the system and possibly resulting in damage to the propeller. To prevent cavitation, one must prevent fluid vaporization as it passes the propeller, by ensuring that flow pressure near the propeller remains above the fluid’s vapor pressure. In the prepolymer reactor, the system consists of two main components -the reactor pipe system and a propeller for moving the fluid within the system. The fluid at the bottom of the reactor system is subject to suction by the propeller and flows through the propeller at high velocity, resulting in increased turbulence and vaporization. We use computer aided engineering (CAE) to study the properties of the flow and to simulate its pressure field, velocity field, and observe the behavior of fluid streamlines within the system. The focus of this study was to compare the effect of a vortex breaker on the fluid’s behavior; we found that the vortex breaker can effectively reduce the fluid’s velocity in front of the propeller.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ. สำนักหอสมุดกลาง

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: library@kmutnb.ac.th

Created: 2554

Modified: 2019-08-22

Issued: 2562-08-02

บทความ/Article

application/pdf

BibliograpyCitation : ใน มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ และสมาคมวิศวกรเครื่องกลไทย. การประชุมวิชาการเครือข่ายวิศวกรรมเครื่องกลแห่งประเทศไทย ครั้งที่ 25 (ME-NETT 2011) (CST36). กระบี่ : มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

tha

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	ME-NETT 2011CST36.pdf	772.9 KB	1	2019-08-03 00:00:44

ใช้เวลา

0.030456 วินาที