초록 |
교반형 탱크 장치는 물질의 혼합, 결정화, 반응과 같은 화학공학의 대표적 단위 조작이 수행하기 위하여 사용되며 화학산업, 제약, 식품 등 여러 산업에서 널리 사용되고 있다. 교반형 탱크 장치의 최적 설계 및 최적 운전을 위하여 kinetics 뿐 아니라 장치와 교반기의 형상과 운전 조건에 따른 유체 흐름에 대한 모사가 필요하며 이를 위하여 전산유체역학 (CFD) 기법의 사용은 필수적이다. 그러나 CFD 모사를 위해 이에 대한 전문적인 지식과 기법이 요구되고 있어 화학공학 분야에서의 응용에 심각한 제한사항이 되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 교반형 탱크 장치의 유동해석이 필요한 사용자에게 CFD 기법을 쉽고 빠르게 사용할 수 있도록 소프트웨어 플랫폼을 개발하였다. 소프트웨어의 인터페이스 구조는 크게 교반형 탱크 장치의 설계, CFD 해석, 결과 분석을 다룰 수 있도록 구축되었다. 소프트웨어에 사용된 인터페이스는 Visual basic, CFD 해석에는 ANSYS FLUENT가 사용되었다. 개발된 소프트웨어 플랫폼은 서로 다른 구조와 운전조건을 가지는 교반형 탱크 장치의 사례연구를 통해 해석 결과를 다양한 형태의 데이터로 비교 분석할 수 있는 이점이 있다. |