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3-D hydrodynamics generated in a stirred vessel by a multiple-propeller system

Authors


Abstract

The aim of this study is to optimize the position and the number of propellers in a non-standard tall vessel. Laser sheet flow visualization experiments were carried out for selected geometrical arrangements which produced stable flow patterns and good transport between the propellers. Four double-propeller arrangements corresponding to frequent industrial cases and a three-propeller system have been chosen. Comparison of LDA measurements in the r-z plane, dimensionless global parameters NQp, Ntm, Np, Ep and spatial distribution of local energy dissipation rate ϵ shows that a three-propeller system is the most efficient.

Abstract

Le but de cette étude est l'optimisation de la position et du nombre d'hélices dans une cuve haute. Des visualisations par nappe laser ont été conduites afin de sélectionner les configurations géométriques générant les écoulements les plus stables et assurant un bon échange entre les hélices. Quatre systèmes à deux hélices correspondant à des configurations industrielles fréquentes et un système à trois hélices ont été choisis. La comparaison des champs de vitesse dans le plan r-z, des paramètres adimensionnels NQp, Ntm, Np, Ep et de la distribution spatiale du taux de dissipation de l'énergie cinétique ϵ montre que le système à trois hélices est le plus efficace.

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