Massaputkistojen virtaussuunnittelu
Mononen, Kalle (2015)
Mononen, Kalle
Seinäjoen ammattikorkeakoulu
2015
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201505158270
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201505158270
Tiivistelmä
Opinnäytetyö tehtiin eräälle elintarviketeollisuuden yritykselle. Aihe koski juustomassan esipuristusallaslaitetta. Kehittämistarve liittyy juuston epätasaiseen levittymiseen esipuristusaltaassa. Sen syytä selvitetään tässä työssä virtaussuunnittelun avulla. Opinnäytetyön tarkoituksena oli tuottaa tieto olemassa olevan esipuristusaltaan massansyöttöputkiston virtauksesta.
Opinnäytetyössä perehdyttiin tuotekehitystoimintaan sekä virtaussuunnitteluun. Simulointi tuotettiin Comsol-ohjelmistolla. Simulointia varten perehdyttiin massan virtaukseen, joka tässä työssä toteutettiin käyttämällä veden ominaisuuksia. Virtauksessa tuli huomioida veden, joka on newtonmainen neste, viskositeetti sekä virtauksen tyyppi. Virtausta tutkittiin laminaarisena ja turbulenttisena virtauksena. Virtaustyypin selvittämiseen käytettiin Reynoldsin lukua.
Simulointi on merkittävä tekijä tuotteen laadun kehittämisessä. Sen avulla saatiin selville massan virtaus putkistoissa kustannustehokkaasti. Simuloinnin etuna verrattuna perinteiseen tuotekehitykseen on se, ettei tuotetta tarvitse valmistaa ja testata. Tämän vuoksi myös tuotekehitysprosessi nopeutuu. Kehittämistyön tuloksena valmistui selvitys juustomassan virtauksesta kahdessa eri putkimallissa. Tulokset osoittivat massan virtauksessa olevan paine-eroja, joiden perusteella johtopäätökset muodostettiin. Tulosten avulla voidaan tukea yrityksen tuotekehitystä sekä parantaa tuotteen laatua.
Opinnäytetyössä perehdyttiin tuotekehitystoimintaan sekä virtaussuunnitteluun. Simulointi tuotettiin Comsol-ohjelmistolla. Simulointia varten perehdyttiin massan virtaukseen, joka tässä työssä toteutettiin käyttämällä veden ominaisuuksia. Virtauksessa tuli huomioida veden, joka on newtonmainen neste, viskositeetti sekä virtauksen tyyppi. Virtausta tutkittiin laminaarisena ja turbulenttisena virtauksena. Virtaustyypin selvittämiseen käytettiin Reynoldsin lukua.
Simulointi on merkittävä tekijä tuotteen laadun kehittämisessä. Sen avulla saatiin selville massan virtaus putkistoissa kustannustehokkaasti. Simuloinnin etuna verrattuna perinteiseen tuotekehitykseen on se, ettei tuotetta tarvitse valmistaa ja testata. Tämän vuoksi myös tuotekehitysprosessi nopeutuu. Kehittämistyön tuloksena valmistui selvitys juustomassan virtauksesta kahdessa eri putkimallissa. Tulokset osoittivat massan virtauksessa olevan paine-eroja, joiden perusteella johtopäätökset muodostettiin. Tulosten avulla voidaan tukea yrityksen tuotekehitystä sekä parantaa tuotteen laatua.