The focus of the current study was

The focus of the current study was to perform an experimental investigation and computational fluid dynamic (CFD) simulation of flow hydrodynamics in a forced-liquid horizontal tubular loop bioreactor for the production of biomass. The simulations were performed using the FLUENT commercial CFD package, a segregated unsteady solver and a two-phase Eulerian multiphase model. To validate the simulation results, several experiments were performed in a pilot bioreactor. In addition, the design of experiments methodology using a Taguchi orthogonal array (OA) was applied to evaluate the influence of four factors on the hydrodynamic behavior of the bioreactor. The effective parameters considered for optimization were air inlet velocity, liquid inlet velocity, bubble diameter, and viscosity. An L9 OA was used to conduct
the Taguchi experiments to study the significance of these parameters and the possible effects of any two-factor interactions. The optimum conditions and most significant process parameters affecting the hydrodynamic behavior were determined using an analysis of variance model. The results showed that the liquid inlet velocity had the most influence on the air volume fraction in the bioreactor. A subsequent confirmatory test demonstrated that the results were within the confidence interval.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

จุดเน้นของการศึกษาปัจจุบันได้ทำการทดลองตรวจสอบและคำนวณของเหลวแบบไดนามิก (CFD) การจำลองกระแสศาสต์ใน bioreactor เหลวบังคับแนวนอนท่อวนสำหรับการผลิตชีวมวล แบบจำลองที่ดำเนินการโดยใช้แพคเกจ CFD ค้าคล่อง โปรแกรมแก้ปัญหา unsteady จำแนก และ two-phase แบบออยเลอร์ multiphase แบบ เพื่อตรวจสอบผลการทดลอง ทดลองหลายถูกดำเนินใน bioreactor นำร่อง นอกจากนี้ การออกแบบวิธีทดลองที่ใช้อาร์เรย์การ Taguchi orthogonal (OA) ใช้ประเมินอิทธิพลของปัจจัย 4 เริ่มทำงาน hydrodynamic bioreactor พิจารณาสำหรับการปรับพารามิเตอร์มีประสิทธิภาพมีทางเข้าของอากาศความเร็ว ความเร็วที่ทางเข้าของของเหลว เส้นผ่าศูนย์กลางของฟอง และความหนืด OA L9 ที่ใช้ทำ
ทดลอง Taguchi เพื่อศึกษานัยสำคัญของพารามิเตอร์เหล่านี้และผลที่เป็นไปได้ของการโต้ตอบใด ๆ สองปัจจัย เงื่อนไขและพารามิเตอร์กระบวนการที่สำคัญที่ส่งผลกระทบต่อพฤติกรรม hydrodynamic ถูกกำหนดโดยใช้แบบจำลองผลต่างของการวิเคราะห์ ผลพบว่า ความเร็วที่ทางเข้าของของเหลวมีอิทธิพลส่วนใหญ่บนเศษส่วนปริมาตรของอากาศใน bioreactor การทดสอบเสร็จภายหลังแสดงว่า ผลลัพธ์ได้ภายในช่วงความเชื่อมั่น

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

จุดเน้นของการศึกษาในปัจจุบันก็คือการดำเนินการตรวจสอบการทดลองและการคำนวณแบบไดนามิกของเหลว (CFD) การจำลองพลศาสตร์การไหลในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพห่วงท่อแนวนอนบังคับเหลวสำหรับการผลิตพลังงานชีวมวล จำลองได้รับการดำเนินการโดยใช้แพคเกจการค้า FLUENT CFD, แก้ไม่คงที่และแยกสองเฟสแบบมัลติ Eulerian ในการตรวจสอบผลการจำลองการทดลองหลายได้ดำเนินการในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพนำร่อง นอกจากนี้การออกแบบของวิธีการทดลองใช้ทากุชิอาร์เรย์มุมฉาก (OA) ถูกนำมาใช้ในการประเมินอิทธิพลของปัจจัยสี่ในพฤติกรรมอุทกพลศาสตร์ของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ พารามิเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพการพิจารณาเป็นช่องอากาศความเร็วความเร็วเข้าของเหลวขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางฟองและความหนืด L9 โอถูกใช้ในการดำเนิน
การทดลองทากุชิเพื่อศึกษาความสำคัญของพารามิเตอร์เหล่านี้และผลกระทบที่เป็นไปได้ของการโต้ตอบใด ๆ สองปัจจัย สภาวะที่เหมาะสมและส่วนใหญ่พารามิเตอร์ของกระบวนการที่สำคัญที่มีผลต่อพฤติกรรมอุทกพลศาสตร์ได้รับการพิจารณาโดยใช้การวิเคราะห์ความแปรปรวนของรูปแบบ ผลการศึกษาพบว่าความเร็วเข้าของเหลวมีอิทธิพลมากที่สุดในส่วนของปริมาณอากาศในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ การทดสอบยืนยันต่อมาแสดงให้เห็นว่าผลลัพธ์ที่ได้ภายในช่วงความเชื่อมั่น

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เน้นการศึกษาปัจจุบันถูกสืบสวนการทดลองและการคำนวณพลศาสตร์ของไหล ( CFD ) การจำลองพลศาสตร์การไหลในแนวนอนบังคับของเหลวท่อวงขนาดการผลิตมวลชีวภาพ จำลองการใช้ CFD ค้าคล่อง แพคเกจ แยกแบบไม่แก้และแบบออยเลอร์แบบหลายรูปแบบการตรวจสอบผลการทดลอง หลายคนแสดงเป็นนักบินเครื่อง . นอกจากนี้ การออกแบบการทดลองโดยใช้วิธีการทา Orthogonal array ( OA ) ถูกนำมาใช้เพื่อหาอิทธิพลของปัจจัยต่อพฤติกรรมอุทกพลศาสตร์ของเครื่อง . ที่มีประสิทธิภาพสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพความเร็วตัวแปรถือว่าเป็นอากาศ ของเหลว ใช้ความเร็วเส้นผ่าศูนย์กลางฟองและความหนืด การใช้ OA L9
ทากุจิดำเนินการทดลองเพื่อศึกษาความสำคัญของตัวแปรเหล่านี้และผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากสองปัจจัยการมีปฏิสัมพันธ์ สภาวะที่เหมาะสม และที่สำคัญที่สุดกระบวนการผลิตมีผลต่อพฤติกรรมอุทกพลศาสตร์วิเคราะห์โดยใช้การวิเคราะห์ความแปรปรวนแบบ .ผลการศึกษา พบว่า เมื่อความเร็วของเหลวมีอิทธิพลมากที่สุดในสัดส่วนปริมาณอากาศในถังปฏิกรณ์ชีวภาพ . ตามมายืนยันการทดสอบแสดงให้เห็นว่าผลลัพธ์ได้ภายในช่วงความเชื่อมั่น .