Při zpracování chemikálií používají výrobci vstřikovače k chlazení škodlivých plynů, odpařování chemikálií nebo k minimalizaci nebezpečného materiálu před jeho bezpečnou likvidací. Tyto injektory se často nacházejí v potrubí různých velikostí. Při průchodu těchto chemikálií nebo plynů potrubím se často pohybují vysokou rychlostí a mohou způsobit otřesy nebo vibrace injektoru. To způsobuje selhání hardwaru injektoru a vedlejším produktem je nucené odstavení zařízení kvůli údržbě a ztráta drahocenného času a zdrojů.
Naštěstí existuje řešení pro nebezpečné nebo nebezpečné aplikace postřiků - CFD. Více informací o tom, co je CFD a jak se používá, najdete v mém dřívějším článku.
Simulace CFD pro aplikace, jako je tato, provádíme tak, že na simulaci aplikujeme analýzu napětí, která se nazývá interakce tekutiny s konstrukcí (FSI). Simulace FSI zajišťují, že na trysky, , vstřikovače a hlavice nebudou působit extrémní síly, které by mohly vést k poruše. FSI je mimo jiné oblíbená v oblasti rozptylu vírů, chemického zpracování a chlazení plynů.
Jak jsme již uvedli, k vibracím vyvolaným prouděním dochází, když silné aerodynamické síly od procházejících plynů nebo chemikálií vytvářejí zatěžující síly na objekty v proudění, jako jsou vstřikovače, a způsobují vibrace. To vede k potenciálnímu selhání konstrukce a nejvíce znepokojující scénáře zahrnují silné frekvence vylučování, které mohou způsobit katastrofické selhání v důsledku neomezených mechanických vibrací. Tyto simulace vibrací jsou tedy nezbytné k zajištění mechanické integrity konstrukce i lancet.
Zachycením složité dynamiky a interakcí proudění plynu, rozstřiku kapaliny a mechanického namáhání můžeme ověřit jak typ rozstřikovacího zařízení, které by mělo být použito, tak optimální vybavení v potrubí. Nakonec můžeme navrhnout, vyvinout a umístit vstřikovač tak, aby nedocházelo k vibracím vyvolaným prouděním.
Proč je to důležité? Závody na zpracování chemikálií mohou spálit miliony dolarů neustálou výměnou stříkacího zařízení nebo odstavením závodu z důvodu poruchy zařízení. Provedení studií CFD k zajištění správného výběru zařízení a optimálního umístění v rámci procesu může v závislosti na procesu přinést návratnost investice během několika sekund.
Tento druh práce navíc poukazuje na to, co technologie v současné době odhaluje všem, kteří mají prst na tepu - optimalizace procesů, které považujeme za samozřejmé, zlepšuje téměř všechny aspekty ve výrobě a podnikání, což vede k úsporám nákladů, vyšším ziskům a rozšířené výrobě.
Pokud byste chtěli toto téma probrat podrobněji, kontaktujte nás nebo se se mnou spojte přímo prostřednictvím sítě LinkedIn.