ارزيابي عملكرد پديده فلشينگ در فرايندهاي شيرين سازي آب

كارشناسي ارشد

امروزه تصفيه آب درياها و تبديل آن به آب شرب مورد نياز مردم، يكي از موضوعات اساسي و اجتناب ناپذير در سرزمين¬هاي خشك و كم بارش است. از گذشته تا به امروز در مناطق مختلف دنيا، مردم براي تهيه آب شيرين مورد نياز خود از روش¬هاي گوناگوني همچون حفر چاه¬هاي عميق و نيمه عميق، ذخيره آب باران، حفر قنات و... استفاده مي¬كردند؛ اما در حال حاضر اين روش¬ها با توجه به افت شديد سطح آب‌هاي زيرزميني، افزايش جمعيت و گرم تر شدن هواي كره زمين و به دنبال آن كاهش بارش¬ها ديگر نمي توانند پاسخگوي نياز همه انسان¬ها باشند. درگذشتگان دور يعني حدود 400 سال پيش از ميلاد مسيح، ارسطو فرايند تقطير را به عنوان روشي براي شيرين سازي آب معرفي كرد. در سالها بعد يعني در اواسط سده بيستم ميلادي با توسعه فرآيند تبخير ناگهاني (فلشينگ )، دوره جديدي از شيرين سازي آب رونمايي شد. اين روش ها مبتني بودند بر پديده اي به نام فلشينگ يا همان تبخير ناگهاني توده سيال ناشي از افت فشار ناگهاني. با گذشت زمان و زياد شدن نياز افراد به آب تصفيه شده مطالعات بر روي اين فرآيند ناگهاني تغيير فاز ادامه يافت تا بتوان با شناخت دقيق آن، با صرف انرژي كمتري آب بيشتري را تصفيه كرد. در اين پايان‌نامه قصد داريم با بررسي ويژگي هاي هندسي محفظه فلش و ايجاد تغييراتي در هندسه عضوي كه باعث وقوع پديده فلشينگ مي‌شود و بررسي آن از نظر عددي و تجربي، بهترين هندسه¬اي كه مي توان با آن به هدف خود، كه توليد آب شيرين بيشتر با صرف انرژي كمتر است، رسيد را پيدا كرد. در پايان اين پژوهش تأثير عواملي چون دبي، دما و فشار سيال ورودي به محفظه فلش و هندسه محفظه فلش را در وقوع پديده فلشينگ بررسي خواهيم كرد. در نهايت خواهيم ديد كه افزودن يك مانع بر سر راه جريان فلش، نرخ بخار اندازه¬گيري شده در خروجي را تا 10 برابر افزايش خواهد داد و همچنين با افزودن يه مدار گردش مجدد در سيستم شيرين¬سازي آب، بازده سيستم تا سه برابر افزايش مي¬¬يابد.

210580

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي مكانيك

دكتر نوروزمحمد نوري