Analiza wpływu parametrów siatki obliczeniowej na wynik symulacji przepływomierza
Analysis of the influence of calculation grid parameters on the flowmeter simulation result
Keywords:
CFD simulations, mesh, Venturi tube
Abstract
The article presents the analysis of the influence of grid parameters on the result of gas flow simulation through a venturi. The influence of the grid type, netting algorithm and element size were considered. The analysis covered the grid of the entire measurement system including with impulse lines. The results of the simulation were referred to the results of flow calculations according to standards PN-EN ISO 5167-4: 2005. Optimal solution was chosen considering the grid quality and simulation time. The simulation was carried out using the Ansys 2019 R2 program
References
1. Arun R., Yogesh Kumar K. J., Seshadri V., Predictionof discharge coefficient of Venturimeter at low Reynolds numbers by analytical and CFD Method, International Journal of Engineering and Technical Research (IJETR) ISSN: 2321-0869, Volume-3, Issue-5, May 2015
2. Bal M., Meikap B. Ch., Prediction of hydrodynamic characteristics of a venturi scrubber by using CFD simulation, South African Journal of Chemical Engineering 24 (2017) 222-231
3. Cyklis P., Młynarczyk P., CFD impulse flow simulation through shaped nozzles, Technical Transactions, 2016, Issue 1, p.75-82. 8p.
4. Cyklis P., Młynarczyk P.,The influence of the spatial discretization methods on the nozzle impulse flow simulation results, Procedia Engineering 157 (2016 ) 396 – 403, DOI: 10.1016/j.proeng.2016.08.382
5. Czapla B., Mariusz Rząsa M., Analiza wpływu gęstości siatki numerycznej na wyniki symulacji ścieżki wirowej von Karmana IAPGOŚ 2/2017, DOI: 10.5604/01.3001.0010.4842
6. Dastane G. G.,Thakkar H., Shah R., Perala S., Raut J., Pandit A.B. Single and multiphase CFD simulations for designing cavitating venturi. Chemical Engineering Research & Design: Transactions of the Institution of Chemical Engineers Part A. Sep 2019, Vol. 149, p1-12. 12p., DOI: 10.1016/j.cherd.2019.06.036
7. Guerra V. G., Achiles A. E., Béttega R.Influence of Droplet Size Distribution on Liquid Dispersion in a Venturi Scrubber: Experimental Measurements and CFD Simulation. Industrial & Engineering Chemistry Research. Mar2017, Vol. 56 Issue 8, p2177-2187. 11p. DOI: 10.1021/acs.iecr.6b03761
8. Hongbo S, Mingda L, Pet N., Qingxia L. Experimental and numerical study of cavitation flows in venturi tubes: From CFD to an empirical model. Chemical Engineering Science. Nov2019, Vol. 207, p672-687. 16p. DOI: 10.1016/j.ces.2019.07.004
9. Jaworski Z., Numeryczna mechanika płynów w inżynierii chemicznej i procesowej, Warszawa, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, 2005
10. Karcz J., Kacperski Ł., An effect of grid quality on the results of numerical simulations of the fluid flow field in an agitated vessel, 14th European Conference on Mixing Warszawa, 10-13 September 2012
11. Manzano J., Palau C. V., De Azevedo B. M., Guilherme V., Do Bomfim, Vasconcelos D. V., geometry and head loss in Venturi injectors through computational fluid dynamics, Journal of the Brazilian Association of Agricultural Engineering ISSN: 1809-4430 (on- line), DOI: http://dx.doi.org/10.1590/1809-4430-Eng.Agric.v36n3p482-491/2016
12. Pawłucki M, Wielokryterialna optymalizacja kształtu w Ansys Fluent Adjoint Solver, MECHANIK NR 11/2015 DOI: 10.17814/mechanik.2015.11.587
13. PN-EN ISO 5167-1:2005 Pomiary strumienia płynów za pomocą zwężek pomiarowych wbudowanych w całkowicie wypełniony ru-rociąg o przekroju kołowym – Część 1: Zasady i wymagania ogólne
14. PN-EN ISO 5167-4:2005 Pomiary strumienia płynów za pomocą zwężek pomiarowych wbudowanych w całkowicie wypełniony rurociąg o przekroju kołowym – Część 4: Klasyczna zwężka Venturiego
15. Smardz P., Paliszek-Saładyga J. Zalecenia dotyczące prawidłowego stosowania modelu CFD w symulacjach pożarowych dla programu Fire Dynamics Simulator, https://www.inbepo.pl/PDF/CFD_zasady_modelowania.pdf, po-brano: 2019.08.12
16. Wable P. V, Shah S.S., Air flow optimization of venturi type intake restrictor, International Journal of Engineering Development and Research 2017, Volume 5, Issue 4, ISSN: 2321-9939
17. Zhang, J. X. Analysis on the effect of venturi tube structural parameters on fluid flow. AIP Advances. 2017, Vol. 7 Issue 6, p1-9. 9p., DOI: 10.1063/1.4991441
18. Zore K., Shah S., Stokes J.,Sasanapuri B., Sharkey P. ANSYS CFD Validation for Civil Transport Aircraft in High-Lift Configuration Part-1, Tenth International Conference on Computational Fluid Dynamics (ICCFD10), Barcelona, Spain, July 9-13, 2018
2. Bal M., Meikap B. Ch., Prediction of hydrodynamic characteristics of a venturi scrubber by using CFD simulation, South African Journal of Chemical Engineering 24 (2017) 222-231
3. Cyklis P., Młynarczyk P., CFD impulse flow simulation through shaped nozzles, Technical Transactions, 2016, Issue 1, p.75-82. 8p.
4. Cyklis P., Młynarczyk P.,The influence of the spatial discretization methods on the nozzle impulse flow simulation results, Procedia Engineering 157 (2016 ) 396 – 403, DOI: 10.1016/j.proeng.2016.08.382
5. Czapla B., Mariusz Rząsa M., Analiza wpływu gęstości siatki numerycznej na wyniki symulacji ścieżki wirowej von Karmana IAPGOŚ 2/2017, DOI: 10.5604/01.3001.0010.4842
6. Dastane G. G.,Thakkar H., Shah R., Perala S., Raut J., Pandit A.B. Single and multiphase CFD simulations for designing cavitating venturi. Chemical Engineering Research & Design: Transactions of the Institution of Chemical Engineers Part A. Sep 2019, Vol. 149, p1-12. 12p., DOI: 10.1016/j.cherd.2019.06.036
7. Guerra V. G., Achiles A. E., Béttega R.Influence of Droplet Size Distribution on Liquid Dispersion in a Venturi Scrubber: Experimental Measurements and CFD Simulation. Industrial & Engineering Chemistry Research. Mar2017, Vol. 56 Issue 8, p2177-2187. 11p. DOI: 10.1021/acs.iecr.6b03761
8. Hongbo S, Mingda L, Pet N., Qingxia L. Experimental and numerical study of cavitation flows in venturi tubes: From CFD to an empirical model. Chemical Engineering Science. Nov2019, Vol. 207, p672-687. 16p. DOI: 10.1016/j.ces.2019.07.004
9. Jaworski Z., Numeryczna mechanika płynów w inżynierii chemicznej i procesowej, Warszawa, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, 2005
10. Karcz J., Kacperski Ł., An effect of grid quality on the results of numerical simulations of the fluid flow field in an agitated vessel, 14th European Conference on Mixing Warszawa, 10-13 September 2012
11. Manzano J., Palau C. V., De Azevedo B. M., Guilherme V., Do Bomfim, Vasconcelos D. V., geometry and head loss in Venturi injectors through computational fluid dynamics, Journal of the Brazilian Association of Agricultural Engineering ISSN: 1809-4430 (on- line), DOI: http://dx.doi.org/10.1590/1809-4430-Eng.Agric.v36n3p482-491/2016
12. Pawłucki M, Wielokryterialna optymalizacja kształtu w Ansys Fluent Adjoint Solver, MECHANIK NR 11/2015 DOI: 10.17814/mechanik.2015.11.587
13. PN-EN ISO 5167-1:2005 Pomiary strumienia płynów za pomocą zwężek pomiarowych wbudowanych w całkowicie wypełniony ru-rociąg o przekroju kołowym – Część 1: Zasady i wymagania ogólne
14. PN-EN ISO 5167-4:2005 Pomiary strumienia płynów za pomocą zwężek pomiarowych wbudowanych w całkowicie wypełniony rurociąg o przekroju kołowym – Część 4: Klasyczna zwężka Venturiego
15. Smardz P., Paliszek-Saładyga J. Zalecenia dotyczące prawidłowego stosowania modelu CFD w symulacjach pożarowych dla programu Fire Dynamics Simulator, https://www.inbepo.pl/PDF/CFD_zasady_modelowania.pdf, po-brano: 2019.08.12
16. Wable P. V, Shah S.S., Air flow optimization of venturi type intake restrictor, International Journal of Engineering Development and Research 2017, Volume 5, Issue 4, ISSN: 2321-9939
17. Zhang, J. X. Analysis on the effect of venturi tube structural parameters on fluid flow. AIP Advances. 2017, Vol. 7 Issue 6, p1-9. 9p., DOI: 10.1063/1.4991441
18. Zore K., Shah S., Stokes J.,Sasanapuri B., Sharkey P. ANSYS CFD Validation for Civil Transport Aircraft in High-Lift Configuration Part-1, Tenth International Conference on Computational Fluid Dynamics (ICCFD10), Barcelona, Spain, July 9-13, 2018
Published
2020-03-31
Issue
Section
Eksploatacja i Testy/Exploitation and Tests
Copyright (c) 2020 Autobusy – Technika, Eksploatacja, Systemy Transportowe
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
