Lokální rychlost disipace turbulentní energie v dispersních systémech
Cíle projektu
Podstata navrhovaného projektu spočívá v prohloubení znalostí o disipaci energie e v mechanicky míchaných vsádkových a kontinuálních systémech při využití znalostí získaných řešením předchozího grantu. Jedná se především o nový poznatek, že lokální hodnota e závisí na Reynoldsově čísle a dále pak rozšíření možnosti měření lokálních hodnot e v zařízení až do velikosti 0,45 m s využitím jak LDA tak PIV a korektního vyhodnocení e a to i v neisotropních proudících systémech. To vše umožňuje získání obrazců o rozdělení lokálních hodnot e s nebývalou přesností v systémech různých geometrií. Takto získané znalosti umožní výpočet časové evoluce distribuce velikosti částic (PSD) při dispergaci nemísitelných kapalin a prášků a následnou predikci PSD při zvětšování měřítka i optimalizaci provozních a návrhových parametrů vsádkových a kontinuálních dispergačních zařízení. Práce přispěje jak k teorii dispergace a validaci CFD výpočtů, tak ke zpřesnění návrhu průmyslových zařízení. Získané znalosti jsou také teoretickým základem nanotechnologií, např. v reaktorech, kde probíhají komplexní reakce.
Klíčová slova
turbulencedispersionlocal turbulent energy dissipation rateLDAPIVelectrical impedance tomography
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 20 (SGA0201600001)
Hlavní účastníci
České vysoké učení technické v Praze / Fakulta strojní
Technická univerzita v Liberci / Ústav pro nanomateriály, pokročilé technologie a inovace
Ústav pro hydrodynamiku AV ČR, v. v. i.Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
16-20175S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Local turbulent energy dissipation rate in dispersion systems
Anotace anglicky
The proposed project is based on utilizing the findings from our previous project to provide improved knowledge about the distribution of the local turbulent energy dissipation rate e in dispersion systems. We will investigate theoretically and experimentally proved results for the dependence of e on Reynolds number, and will also extend the experiments to a larger vessel size up to 0.45 m with the LDA and PIV technique and to improved e evaluation procedures. This will provide accurate e contours in systems of different geometries. The information that is obtained will enable predictions of the evolution of the particle size distribution (PSD) for immiscible l-l and l-s systems. A better simulation will also be made of the PSD evolution when the process and design parameters are scaled up and optimized. Our study will also contribute to dispersion theory, CFD validation and improved dispersion equipment design. The expected results will also contribute to the theoretical backgrounds of nanotechnologies, primarily for nanoreactors and bioreactors in which complex reactions run.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
JP - Průmyslové procesy a zpracování
CEP - vedlejší obor
—
CEP - další vedlejší obor
—
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)20501 - Materials engineering
20705 - Remote sensing
20706 - Marine engineering, sea vessels
20707 - Ocean engineering
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Výsledky mohou být použity pro optimalizaci návrhu míchadel a odpovídají plánovaným úkolům. Byli zapojeni studenti doktorandského a magisterského programu a tým spolupracoval se zahraničními pracovišti. Řešitelé realizovali několik impaktovaných publikací, avšak vesměs v časopisech s nízkým IF.
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2016
Ukončení řešení
31. 12. 2018
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
5. 6. 2018
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP19-GA0-GA-U/01:1
Datum dodání záznamu
12. 6. 2019
Finance
Celkové uznané náklady
9 505 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
8 947 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
554 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Uznané náklady
9 505 tis. Kč
Statní podpora
8 947 tis. Kč
0%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
JP - Průmyslové procesy a zpracování
Doba řešení
01. 01. 2016 - 31. 12. 2018