おっちゃんエンジニアの化学工学ブログ Chemical Engineering Blog by Old Guy... since 2022

 今回は 乱流撹拌槽伝熱の促進について取り上げてみます。このブログでも層流域と乱流域における撹拌槽伝熱について取り上げています。インペラとしては層流域では アンカー Anchor やダブルヘリカルリボン Double Helical Ribbon が使われますし、乱流域では 傾斜パドルや Pitched Paddle 、ディスクタービン Disc Turbine が一般的でしょうか。伝熱面積としては槽壁だけの場合も有りますし、伝熱コイルを詰め込むのも有りですね。少し変わったところでは バッフル内に媒体を通液して冷やすとか温めるってのも有ったりします。 No.52 撹拌槽伝熱 層流 No.51 撹拌槽伝熱 乱流 ケミカルプラントでは冷やしたり温めるってのがすご～く頻繁に出てくるので重要なんですが、それなりの大変さと言うか面倒くささってのも有りますよね。ビシッと熱伝達係数が推算出来れば良いんですけども、多様なインペラ形状や運転条件に対応している推算式が完備されているって訳でも無いですし。 そして、今回取り上げる 伝熱促進ですが 熱伝達係数の値を大きくする手法として、液中に粗粒子 Large Particle を混入させ、その粒子ごと液を撹拌します。そうすると、高レイノルズ数領域においては 粗粒子による撹乱効果が顕著になって槽壁表面における熱伝達係数が増加すると参考文献には記載されています。粗粒子がゴツンゴツンと槽壁に衝突して、槽壁表面の境界層 特に 粘性底層を薄くする効果が有るんだろうな～と思います。 とまあそんな辺りを計算してみようかなと。