Technika kosmiczna w służbie biogazu

Stosowanie zaawansowych narzędzi inżynierskich do symulowania ruchu substratu w zbiorniku staje się powoli coraz popularniejsze dla prawidłowego doboru i optymalizacji techniki mieszania: zarówno wśród producentów mieszadeł, jak i wśród inwestorów oraz przyszłych użytkowników biogazowni – jako metoda oceny skuteczności techniki mieszania i porównania różnych rozwiązań.

Sporządzenie dokumentacji tego typu jest szczególnie pomocne dla użytkowników, którzy stawiają pierwsze kroki w branży biogazowej, a nie będąc ekspertami w dziedzinie mieszania, muszą wybrać optymalną ofertę wśród różnych, nierzadko bardzo odmiennych propozycji. Dobory mieszadeł różnią się pod względem konstrukcji, ilości i mocy mieszadeł, jak również wielu innych parametrów, które często w ogóle nie są brane pod uwagę.

W takiej sytuacji z pomocą przy ocenie danego rozwiązania może przyjść symulacja CFD (Computional Fluid Dynamics), która w sposób obrazowy przedstawia skuteczność systemu mieszania. Zdarza się, że do przedstawionych analiz inwestor podchodzi nieufnie, niczym do materiałów reklamowych, powstałych zgodnie z zasadą „papier przyjmie wszystko”.

CFD to ważne narzędzie do modelowania przepływu substratu w zbiornikach biogazowych o różnej wielkości i kształcie

Tymczasem efekty analiz nie są kolorowymi obrazkami wytworzonymi w programach graficznych przez zręcznych marketingowców, lecz wynikiem badania przepływu naukowymi metodami i przy użyciu zaawansowanych narzędzi inżynierskich.

Technika kosmiczna w służbie biogazu

Zakres wykorzystania narzędzia, jakim jest CFD, jest bardzo szeroki i obejmuje przepływ płynów z uwzględnieniem przemian fazowych, wymiany ciepła, reakcji chemicznych czy też interakcji z ciałami stałymi. Dzięki temu symulacje pozwalają na weryfikowanie różnych scenariuszy na etapie projektowania, optymalizację konstrukcji i eliminację błędów projektowych, bez konieczności ponoszenia (często bardzo wysokich) kosztów takich eksperymentów.

Analiza CFD ma zastosowanie w różnych obszarach inżynierii m.in. aerodynamice pojazdów, inżynierii wiatrowej i meteorologii, w technice przeciwpożarowej czy w medycynie. Jest to narzędzie inżynierskie, służące do digitalizacji koncepcji projektowej w wirtualnej rzeczywistości. Analiza CFD jest częścią zaawansowanych programów do projektowania maszyn i urządzeń, które jako całość pozwalają w jednym środowisku optymalizować konstrukcję pod każdym względem. Symulacje CFD stosuje się wszędzie tam, gdzie prototypowanie jest trudne, kosztowne lub całkiem niemożliwe.

To tylko fragment artykułu. Cały przeczytasz w Magazynie Biomasa:

Tekst: Mirosława Dyjak-Wojciechowska, SUMA POLSKA Sp. z o.o.

Zdjęcie: SUMA POLSKA Sp. z o.o.