Multi-Group Two-Phase Flow Model of Drift Drop Plume
Notice bibliographique
Résumé
A homogeneous two-phase multi-group model of drift drop plumes emerging from natural draft cooling towers has been developed and validated using the experimental data obtained in the 1977 Chalk Point Dye Tracer Experiment (CPDTE). The conservation equations for mass fractions of water droplets having different sizes are solved in addition to the standard conservation equations for mixture mass, momentum, energy, water vapor mass fraction and turbulent quantities (turbulent kinetic energy and its dissipation rate). Extra terms are provided to the conservation equations for mass fractions of liquid water to account for the drift of water drops due to their gravitational settling. Various formulations for drift velocity and terminal velocity have been tested and compared. The phase change effects (condensation, evaporation, solidification and melting) are assumed to be negligible due to specific conditions of the experiment. The droplet-size distribution available at the cooling tower exit and containing the 25 groups of drops is simplified to 11 groups. Also, the 3-group and 1-group options are considered for comparison. The individual drop deposition fluxes and the total deposition flux are calculated and compared with the experimental data available at the sensors located on the 35° arcs at 500 and 1000 m from the cooling tower centerline. The total deposition flux is calculated as a sum of products of individual group mass concentrations of water drops and corresponding terminal velocities. The model has been incorporated into the commercial general-purpose Computational Fluid Dynamics (CFD) code, PHOENICS. The study has demonstrated a good agreement between the CFD predictions and the experimental data on the water vapor plume rise and the total drift deposition fluxes. In particular, the plume rise predictions agree well with experimental values (the errors are from 4% to 34% at different distances from the tower centerline). The predicted deposition fluxes are in agreement with the experimental values within a factor of 1.5, which is well within the industry acceptable error limits (a factor of 3). The model developed is recommended for analyzing the drift drop plumes under the conditions similar to CPDTE conditions of small Stokes numbers. It is easier to use and not less accurate than the multiphase Eulerian-Lagrangian CFD models used recently by various researchers for modeling CPDTE plume. The model has a potential to supplant or complement the latter in the computational analyses of gravitational phenomena in complex two-phase flows in engineering equipment and its environment.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».