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Flow Investigation in Spacers of Membrane Modules.

机译：膜组件垫片的流动研究。

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摘要

Spacers are used in membrane modules to keep membrane leaves separated. Introduction of a spacer between membrane layers create a flow channel of definite height. Typically, conventional spacers are woven or layered filaments. The spacer also disrupts fluid flow and can thereby improve mixing. The improvement in mixing comes at the cost of an increase in pressure drop. Particle Image Velocimetry (PIV) and Computational Fluid dynamics (CFD) was used to investigate the flow of water in symmetric and asymmetric spacer channels. In PIV, motion of the tracer particles in the fluid is captured to obtain the spatial distribution of velocity. 2D-PIV provides details of two components of velocity in a planar layer while 2D-3C-PIV provides details of all three components of velocity. Velocity profiles obtained from the PIV and simulations of fluid flow in spacer-filled channels are compared in terms of flow direction and velocity magnitude for different positions within the channel. Analysis of the velocity profile from PIV validates the simulations conducted using COMSOL Multiphysics and the assumptions made therein.
机译：隔膜模块中使用了垫片，以使隔膜叶片保持分离。在膜层之间引入隔离物会创建一定高度的流动通道。通常，常规的间隔物是编织的或分层的细丝。间隔物还破坏流体流动，从而可以改善混合。混合的改进是以增加压降为代价的。粒子图像测速（PIV）和计算流体动力学（CFD）用于研究对称和非对称间隔通道中水的流动。在PIV中，捕获流体中示踪粒子的运动以获得速度的空间分布。 2D-PIV提供了平面层中速度的两个分量的细节，而2D-3C-PIV提供了速度中的所有三个分量的细节。从PIV获得的速度分布图和在填充垫片的通道中进行的流体模拟将比较通道内不同位置的流动方向和速度大小。通过PIV进行的速度分布图分析可验证使用COMSOL Multiphysics进行的模拟及其假设。

著录项

  • 作者

    Gogar, Ravikumar.;

  • 作者单位

    The University of Toledo.;

  • 授予单位 The University of Toledo.;
  • 学科 Chemical engineering.
  • 学位 M.S.
  • 年度 2015
  • 页码 104 p.
  • 总页数 104
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
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