Med kemično obdelavo proizvajalci uporabljajo injektorje za hlajenje škodljivih plinov, uparjanje kemikalij ali zmanjševanje količine nevarnih snovi pred varnim odstranjevanjem. Ti injektorji so pogosto nameščeni v ceveh različnih velikosti. Ko te kemikalije ali plini prehajajo skozi cev, se pogosto gibljejo z velikimi hitrostmi in lahko povzročijo tresenje ali vibriranje injektorja. To povzroči okvaro strojne opreme injektorja, zaradi česar je obrat prisiljen ustaviti zaradi vzdrževanja in izgubi dragoceni čas in sredstva.
Na srečo obstaja rešitev za nevarne ali nevarne aplikacije brizganja - CFD. Za več informacij o tem, kaj je CFD in kako se uporablja, obiščite moj prejšnji članek.
Simulacije CFD za tovrstne aplikacije izvajamo tako, da v simulaciji uporabimo analizo obremenitev, ki se imenuje interakcija med tekočino in strukturo (FSI). Simulacije FSI zagotavljajo, da šobe, , injektorji in glave niso izpostavljene ekstremnim silam, ki bi lahko povzročile okvaro. Med drugimi aplikacijami je FSI priljubljena pri izločanju vrtincev, kemični predelavi in hlajenju plinov.
Kot smo že obravnavali, se vibracije, ki jih povzroča tok, pojavijo, ko močne aerodinamične sile prehajajočih plinov ali kemikalij povzročijo obremenilne sile na predmete v toku, kot so injektorji, kar povzroči vibracije. To vodi do možnih strukturnih okvar, najbolj zaskrbljujoči scenariji pa vključujejo močne frekvence vrtinčenja, ki lahko zaradi neomejenih mehanskih vibracij povzročijo katastrofalno okvaro. Zato so te simulacije vibracij potrebne za zagotovitev mehanske celovitosti strukture in lanserjev.
Z zajemom zapletene dinamike in interakcij med pretokom plina, razprševanjem tekočine in mehanskimi obremenitvami lahko preverimo tako vrsto opreme za razprševanje, ki jo je treba uporabiti, kot tudi optimalno opremo v cevi. Na koncu lahko zasnujemo, razvijemo in namestimo brizgalko tako, da zagotovimo, da se vibracije, ki jih povzroča tok, ne pojavljajo.
Zakaj je to pomembno? Obrati za kemično predelavo lahko porabijo milijone dolarjev zaradi nenehnega nadomeščanja opreme za pršenje ali zaustavitve obrata zaradi okvare opreme. Izvedba študij CFD za zagotovitev pravilne izbire opreme in optimalne lokacije v procesu lahko, odvisno od procesa, v nekaj sekundah prinese donosnost naložbe.
Poleg tega tovrstno delo poudarja, kaj tehnologija trenutno razkriva vsem, ki imajo prst na utripu - optimizacija procesov, ki se nam zdijo samoumevni, izboljšuje skoraj vse vidike v proizvodnji in poslovanju, kar prinaša prihranke pri stroških, večji dobiček in povečano proizvodnjo.
Če želite o tej temi razpravljati bolj poglobljeno, se obrnite na nas ali se z mano neposredno povežite prek omrežja LinkedIn.