| 초록 |
전산유체역학(CFD)를 이용하여 기-액 물질전달 공정에서 운전조건의 변화에 따라 기체의 흡입량 및 용해되는 기체의 양의 변화를 시뮬레이션 하였다. 기체와 액체를 혼합시키기 위한 장치로 전체길이 2.5m, 확산부길이 1.8m의 이젝터(ejector)를 대상으로 하였다. Primary fluid로 물이 유입되었으며 secondary fluid로 염소기체가 흡입되었다. 물은 일정한 질량유속으로 유입되었으며 염소기체는 배관을 통해 일정한 압력이 유지되면서 공급되었다. 물질전달은 이젝터에 연결된 22.5m 길이의 loop를 통과하면서 진행되었다. 유동해석은 상용코드인 FLUENT 6.3을 사용해 수행되었으며, 유입되는 물의 유량 및 기체 공급부의 계기압의 변화에 따른 염소 유입량 및 물에 용해되는 염소의 양의 변화를 분석하였다. 물의 유량은 30~210kg/s로 하였고 기체 흡입부 경계의 압력은 101,325~202,650Pa로 하였다. 시뮬레이션 수행 결과 유입되는 염소는 공급부의 압력이 증가할수록 흡입량이 증가하였으며 유입되는 물의 양이 증가하면서 흡입량이 증가하다가 일정 유량을 넘어서면서 감소하였다. 물의 유량이 증가할 때 용해된 염소의 양은 큰 변화를 보이지 않다가 기체의 유량이 감소하는 유량에서부터 큰 폭으로 감소하였다. |
