The flow of plasticized maize starc

The flow of plasticized maize starch in a co-rotating twin screw extruder was simulated by using computational fluid dynamics (CFD). Sensitivity of the simulation to the selected viscosity model was analyzed. The results suggest that about 16 times increase in zero shear viscosity has no influence on the flow, whereas a slight change in viscosity at the shear thinning region leads to significant increase in pressure drop along the mixing zone of extruder. Simulation results were validated quantitatively by experimental data. Furthermore, the flow type and profile in the extruder were discussed by using the influence of screw speed and screw configuration as exemplary process parameters. To evaluate the dispersive mixing efficiency, material specific critical capillary number was implemented into particle tracking simulations. Maximum shear stress generated at the tip of the screws was used to calculate the maximum capillary ratio, and therefore to determine the dispersive mixing efficiency. The results show that increase in screw speed led to better dispersive mixing, although the generated shear stresses decreased. To investigate the influence of screw geometry, two different screw configurations were simulated. The results show that the dispersive mixing efficiency can be improved by using reverse kneading blocks at which more particles are exposed to high shear stresses.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

มีจำลองการไหลของแป้งข้าวโพด plasticized ใน extruder สกรูคู่แบบหมุนร่วมโดยคำนวณพลศาสตร์ของไหล (CFD) มีวิเคราะห์ความไวของการจำลองแบบจำลองการเลือกความหนืด ผลแนะนำว่า เวลาประมาณ 16 เพิ่มความหนืดเป็นศูนย์แรงเฉือนมีอิทธิพลไม่ไหล ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในความหนืดที่เฉือนบางภูมิภาคนำไปเพิ่มในดันหล่นตามโซนผสมของ extruder ผลการทดลองได้ถูกตรวจสอบ โดยการทดลองข้อมูล quantitatively นอกจากนี้ กระแสชนิดและโพรไฟล์ใน extruder ที่ได้กล่าวถึง โดยอิทธิพลของความเร็วสกรูและสกรูกำหนดค่าเป็นพารามิเตอร์กระบวนการเตรียมการ เพื่อประเมินประสิทธิภาพผสม dispersive วัสดุเฉพาะจำนวนรูพรุนสำคัญได้ดำเนินเป็นอนุภาคที่ติดตามสถานการณ์จำลอง ความเครียดแรงเฉือนสูงสุดที่สร้างขึ้นที่ปลายสกรูที่ใช้ในการคำนวณอัตราส่วนสูงสุดเส้นเลือดฝอย และการตรวจสอบประสิทธิภาพผสม dispersive ผลลัพธ์แสดงเพิ่มความเร็วสกรูนำไปผสมดี dispersive แม้ว่าความเครียดเฉือนสร้างลดลง เพื่อตรวจสอบอิทธิพลของเรขาคณิตสกรู สกรูต่าง ๆ โครงแบบที่สองถูกจำลอง ผลลัพธ์แสดงว่า สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพผสม dispersive โดยบล็อก kneading ย้อนกลับที่เพิ่มเติมอนุภาคกำลังเผชิญกับความเครียดแรงเฉือนสูง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การไหลเวียนของแป้งข้าวโพดพลาสติกในผู้ร่วมหมุนเครื่องอัดรีดสกรูคู่ถูกจำลองโดยใช้พลศาสตร์ของไหล (CFD) ความไวของการจำลองรูปแบบที่มีความหนืดที่เลือกมาวิเคราะห์ ผลที่ได้ชี้ให้เห็นว่าประมาณ 16 ครั้งเพิ่มขึ้นในความหนืดเฉือนศูนย์มีอิทธิพลต่อการไหลไม่ในขณะที่มีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในความหนืดที่ภูมิภาคเฉือนผอมบางนำไปสู่​​การเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในความดันลดลงไปตามโซนผสมของเครื่องอัดรีด ผลการจำลองได้รับการตรวจสอบเชิงปริมาณโดยข้อมูลการทดลอง นอกจากนี้ประเภทการไหลและรายละเอียดในเครื่องอัดรีดที่ถูกกล่าวถึงโดยใช้อิทธิพลของความเร็วของสกรูและการกำหนดค่าสกรูเป็นพารามิเตอร์กระบวนการแบบอย่าง เพื่อประเมินประสิทธิภาพการกระจายการผสมวัสดุจำนวนเส้นเลือดฝอยที่สำคัญที่เฉพาะเจาะจงได้ดำเนินการในการจำลองการติดตามอนุภาค แรงเฉือนสูงสุดที่เกิดขึ้นที่ปลายของสกรูถูกนำมาใช้ในการคำนวณอัตราการเส้นเลือดฝอยสูงสุดและดังนั้นจึงจะตรวจสอบประสิทธิภาพการผสมกระจาย ผลที่ได้แสดงการเพิ่มขึ้นของความเร็วสกรูนำไปสู่​​การที่ดีกว่าการผสมกระจายว่าแม้ว่าแรงเฉือนที่สร้างขึ้นลดลง เพื่อศึกษาอิทธิพลของรูปทรงเรขาคณิตสกรู, สกรูสองกำหนดค่าที่แตกต่างกันได้รับการจำลอง ผลที่ได้แสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพการผสมกระจายได้ดีขึ้นโดยใช้บล็อกกลับนวดที่อนุภาคมากขึ้นมีการสัมผัสกับแรงเฉือนที่สูง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การไหลของ plasticized แป้งข้าวโพดใน Co หมุน Twin Screw Extruder ) โดยใช้การคำนวณพลศาสตร์ของไหล ( CFD ) ความอ่อนไหวของแบบจำลองการเลือกความหนืดแบบวิเคราะห์ พบว่าประมาณ 16 ครั้งเพิ่มขึ้นในศูนย์จะมีความหนืดเฉือนไม่มีผลต่อการไหลในขณะที่การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในความหนืดที่เฉือนบางภูมิภาคนำไปสู่การเพิ่มขึ้นในการวางความดันตามโซนของเครื่องอัดรีดขึ้นรูป ผลตรวจสอบความตรงเชิงปริมาณ โดยการทดลอง นอกจากนี้ การไหลชนิดและโปรไฟล์ในแบบที่ถูกกล่าวถึง โดยการใช้อิทธิพลของความเร็วและปรับแต่งสกรูสกรูเป็นพารามิเตอร์กระบวนการที่เป็นแบบอย่างเพื่อประเมินปริมาณวัสดุเฉพาะอย่างรุนแรง , เส้นเลือดฝอยจำนวนที่ใช้เป็นอนุภาคติดตามผล . ความเค้นเฉือนสูงสุดที่เกิดขึ้นที่ปลายสกรูที่ถูกใช้เพื่อคำนวณอัตราส่วนความสามารถสูงสุด จึงกำหนดกระจายตัวผสมมีประสิทธิภาพ ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า การเพิ่มความเร็วในเกลียว LED ดีกว่ากระจายตัวผสมแม้ว่าการสร้างความเค้นเฉือนลดลง เพื่อศึกษาอิทธิพลของรูปทรงเรขาคณิตแบบสกรู , สกรูสองแบบจำลอง ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่า กระจายตัวผสมมีประสิทธิภาพสามารถปรับปรุงได้โดยการใช้ Reverse นวดบล็อกที่อนุภาคจะถูกเฉือนสูง ความเครียด