Analysis of the hydrodynamic parameters of external loop air lift bioreactors
Analiza hidrodinamičkih parametara pneumatskih bioreaktora sa spoljašnjom recirkulacijom
Autori
Milivojević, MilanDuduković, Aleksandar
Obradović, Bojana
Spasić, Aleksandar
Bugarski, Branko
Članak u časopisu (Objavljena verzija)
Metapodaci
Prikaz svih podataka o dokumentuApstrakt
In this study we analyzed the effects of the hydrodynamic conditions and properties of the working fluid on the operation of external loop air lift bioreactors. In particular, the effects of design and operating parameters (e.g. reactor geometry, design of the gas sparger, superficial gas velocity, flow regime) as well as the fluid properties (liquid viscosity and addition of surfactants) on the liquid superficial velocity and gas hold-up were defined. Several correlations found in the literature based on theoretical models of fluid flow, as well as several semi-empirical and empirical correlations were tested and the applicability of all the proposed correlations was verified on the available experimental data. The most accurate correlations for the prediction of the gas hold up, liquid circulation velocity and slip velocity in each bioreactor operating regime were identified.
U ovom radu je izvršena analiza uticaja osnovnih hidrodinamičkih parametara pneumatskog reaktora i procesnog fluida na karakteristike rada pneumatskog reaktora sa spoljašnjom recirkulacijom. Definisan je uticaj projektnih i operativnih parametara (geometrije reaktora, raspodeljivača faza, površinske brzine gasa, režima strujanja i dr.) kao i osobina fluida (viskoziteta tečnosti i prisustva površinski aktivnih materija) na površinsku brzinu tečnosti i udeo gasa. Za predviđanje rada pneumatskog bioreaktora korišćen je veći broj literaturno dostupnih korelacija, kako onih koje su izvedene iz nekog od modela strujanja tako i onih poluempirijskih i empirijskih. Primenljivost korelacija je proverena na širem opsegu eksperimentalnih podataka, a dat je i predlog jednačina pomoću koji se mogu u pojedinim režimima rada najtačnije predvideti hidrodinamičke osobine ovih reaktora.
Ključne reči:
air lift reactors / hydrodynamic / gas hold up correlations / liquid velocity correlations / slip velocity correlations / pneumatski bioreaktori / hidrodinamika / jednačine za zadržavanje gasa / jednačine za brzinu tečnosti / jednačine za "slip" brzinuIzvor:
Hemijska industrija, 2004, 58, 1, 10-18Izdavač:
- Association of Chemical Engineers of Serbia
Institucija/grupa
Tehnološko-metalurški fakultetTY - JOUR AU - Milivojević, Milan AU - Duduković, Aleksandar AU - Obradović, Bojana AU - Spasić, Aleksandar AU - Bugarski, Branko PY - 2004 UR - http://TechnoRep.tmf.bg.ac.rs/handle/123456789/653 AB - In this study we analyzed the effects of the hydrodynamic conditions and properties of the working fluid on the operation of external loop air lift bioreactors. In particular, the effects of design and operating parameters (e.g. reactor geometry, design of the gas sparger, superficial gas velocity, flow regime) as well as the fluid properties (liquid viscosity and addition of surfactants) on the liquid superficial velocity and gas hold-up were defined. Several correlations found in the literature based on theoretical models of fluid flow, as well as several semi-empirical and empirical correlations were tested and the applicability of all the proposed correlations was verified on the available experimental data. The most accurate correlations for the prediction of the gas hold up, liquid circulation velocity and slip velocity in each bioreactor operating regime were identified. AB - U ovom radu je izvršena analiza uticaja osnovnih hidrodinamičkih parametara pneumatskog reaktora i procesnog fluida na karakteristike rada pneumatskog reaktora sa spoljašnjom recirkulacijom. Definisan je uticaj projektnih i operativnih parametara (geometrije reaktora, raspodeljivača faza, površinske brzine gasa, režima strujanja i dr.) kao i osobina fluida (viskoziteta tečnosti i prisustva površinski aktivnih materija) na površinsku brzinu tečnosti i udeo gasa. Za predviđanje rada pneumatskog bioreaktora korišćen je veći broj literaturno dostupnih korelacija, kako onih koje su izvedene iz nekog od modela strujanja tako i onih poluempirijskih i empirijskih. Primenljivost korelacija je proverena na širem opsegu eksperimentalnih podataka, a dat je i predlog jednačina pomoću koji se mogu u pojedinim režimima rada najtačnije predvideti hidrodinamičke osobine ovih reaktora. PB - Association of Chemical Engineers of Serbia T2 - Hemijska industrija T1 - Analysis of the hydrodynamic parameters of external loop air lift bioreactors T1 - Analiza hidrodinamičkih parametara pneumatskih bioreaktora sa spoljašnjom recirkulacijom EP - 18 IS - 1 SP - 10 VL - 58 DO - 10.2298/HEMIND0401010M ER -
@article{ author = "Milivojević, Milan and Duduković, Aleksandar and Obradović, Bojana and Spasić, Aleksandar and Bugarski, Branko", year = "2004", abstract = "In this study we analyzed the effects of the hydrodynamic conditions and properties of the working fluid on the operation of external loop air lift bioreactors. In particular, the effects of design and operating parameters (e.g. reactor geometry, design of the gas sparger, superficial gas velocity, flow regime) as well as the fluid properties (liquid viscosity and addition of surfactants) on the liquid superficial velocity and gas hold-up were defined. Several correlations found in the literature based on theoretical models of fluid flow, as well as several semi-empirical and empirical correlations were tested and the applicability of all the proposed correlations was verified on the available experimental data. The most accurate correlations for the prediction of the gas hold up, liquid circulation velocity and slip velocity in each bioreactor operating regime were identified., U ovom radu je izvršena analiza uticaja osnovnih hidrodinamičkih parametara pneumatskog reaktora i procesnog fluida na karakteristike rada pneumatskog reaktora sa spoljašnjom recirkulacijom. Definisan je uticaj projektnih i operativnih parametara (geometrije reaktora, raspodeljivača faza, površinske brzine gasa, režima strujanja i dr.) kao i osobina fluida (viskoziteta tečnosti i prisustva površinski aktivnih materija) na površinsku brzinu tečnosti i udeo gasa. Za predviđanje rada pneumatskog bioreaktora korišćen je veći broj literaturno dostupnih korelacija, kako onih koje su izvedene iz nekog od modela strujanja tako i onih poluempirijskih i empirijskih. Primenljivost korelacija je proverena na širem opsegu eksperimentalnih podataka, a dat je i predlog jednačina pomoću koji se mogu u pojedinim režimima rada najtačnije predvideti hidrodinamičke osobine ovih reaktora.", publisher = "Association of Chemical Engineers of Serbia", journal = "Hemijska industrija", title = "Analysis of the hydrodynamic parameters of external loop air lift bioreactors, Analiza hidrodinamičkih parametara pneumatskih bioreaktora sa spoljašnjom recirkulacijom", pages = "18-10", number = "1", volume = "58", doi = "10.2298/HEMIND0401010M" }
Milivojević, M., Duduković, A., Obradović, B., Spasić, A.,& Bugarski, B.. (2004). Analysis of the hydrodynamic parameters of external loop air lift bioreactors. in Hemijska industrija Association of Chemical Engineers of Serbia., 58(1), 10-18. https://doi.org/10.2298/HEMIND0401010M
Milivojević M, Duduković A, Obradović B, Spasić A, Bugarski B. Analysis of the hydrodynamic parameters of external loop air lift bioreactors. in Hemijska industrija. 2004;58(1):10-18. doi:10.2298/HEMIND0401010M .
Milivojević, Milan, Duduković, Aleksandar, Obradović, Bojana, Spasić, Aleksandar, Bugarski, Branko, "Analysis of the hydrodynamic parameters of external loop air lift bioreactors" in Hemijska industrija, 58, no. 1 (2004):10-18, https://doi.org/10.2298/HEMIND0401010M . .