ارزيابي جريان مايع - گاز در ورودي و خروجي حلزوني جداساز جريان محوري

كارشناسي ارشد

در بسياري از فرايندهاي صنعتي همراه شدن قطرات مايع و يا حبابهاي گاز همراه جريان اصلي، پيامدهايي مانند عدم استفاده از تمام ظرفيت مواد و خرابي زود رس تجهيزات را در پي خواهد داشت. به منظور رفع اين مشكلات، جدا كردن فاز ها از يكديگر امري مهم تلقي مي شود. با مقايسه انواع جداسازهاي مختلف و توضيح روند شكل گيري و تكامل هر كدام از آنها و بررسي نقاط ضعف و قوت آنها و با توجه به برتري جداساز هاي جريان محوري در بسياري از زمينه ها مسير مطالعاتي به سمت اين نوع از جداسازها كشيده شد. جريان هاي حباب دار در كاربردهاي مختلف صنعتي ظاهر مي شوند و شناخت پارامترهاي آنها يك موضوع مهم است. به طور خاص ، اندازه حباب پارامتر مهمي براي تعيين ناحيه سطحي فاز و انتقال جرم ، تكانه و گرما بين فازها است. در اين پژوهش، مطالعه بر روي اندازه حباب هاي توليد شده به وسيله يك نيدل كه در وسط يك لوله افقي قرار گرفته است انجام شده است. با استفاده از دوربين سرعت بالا حباب هاي توليد شده عكس برداري شده و پردازش تصاوير بر روي اين تصاوير به منظور بدست آوردن اندازه حباب ها انجام شد. جت هواي ورودي هوا در سيال پايه اي و متلاطم آب كه توجه كمتري به آن شده و داراي خلا تحقيقاتي در اين زمينه است مورد بررسي قرار گرفته است. قطر حباب ها بدست آمده از پردازش تصوير به منظور رسيدن به معادله اي براي توزيع اندازه قطر حباب ها بر اساس پارامترهاي بي بعد متغير جرياني مانند رينولدز و وبر انجام شده است. با بدست آوردن توزيع آماري داده هاي موجود، سعي بر ارائه مدلي با كمترين خطا و بيشترين همپوشاني با داده هاي تجربي شده است. مدل ارائه شده مي تواند به شناخت بيشتري نسبت به جريان حبابي ناپايدار و حباب هاي توليد شده براي دست يابي به راه حلي جهت توليد و كنترل اندازه حباب هاي موجود در جريان برساند.

195254

دانشگاه علم و صنعت ايران

تبديل انرژي

دكتر محمد اخلاقي - دكتر نوروز محمد نوري