EnginSoft - Conference Abstracts

EnginSoft Users' Meeting 2008
Le Tecnologie CAE nell'Industria

Applicazione FLUENT all'ottimizzazione di un reattore Taylor-Couette in ambiente modeFRONTIER

Crapulli Ferdinando - DIASS (Italy)
Santoro Domenico - Trojan Technologies (Canada)

Abstract

Il presente lavoro riguarda l’ottimizzazione di un reattore UV di laboratorio, basato sul principio di Taylor-Couette, necessario alla deteminazione delle cinetiche biochimiche di inattivazione nel caso di fluidi ultra opachi. In tali sistemi, il basso livello di mixing ottenibile con gli apparati di laboratorio tradizionali non determinerebbe dosi uniformi per tutte le particelle fluide e note a priori. Qualora opportunamente ottimizzato, il reattore Taylor-Couette, grazie alla maggiore intensità di miscelazione prodotta, consententirebbe di superare dette limitazioni e rappresentare un apparato di laboratorio ideale per le ricerche nel settore delle applicazioni UV a fluidi.

Nel caso del presente lavoro, il reattore consta di due cilindri coassiali, con fluido interposto, ed una lampada UV monocromatica situata lungo l’asse comune di rotazione. Una volta in movimento, il cilindro interno genera i cosidetti vortici di Taylor. L'ottimizzazione è stata condotta in ambiente modeFRONTIERTM ed ha consentito di esplorare lo spazio di progetto relativo ad una generica geometria parametrizzata rispetto alla distanza dei due cilindri, il raggio interno e la velocità di rotazione, avendo come vincolo il volume totale del fluido pari a 100mL. Ciò ha permesso di individuare la frontiera di Pareto ed i trade-off tra i parametri considerati consentendo di selezionare i migliori design virtuali caratterizzati da performance davvero promettenti e superiori alla media.