مدل‌سازی عددی جریان در خشک‌کن پاششی دو جداره نیمه‌صنعتی و تعیین الگوی انتقال حرارت در دیواره به روش دینامیک سیال محاسباتی

Authors

  • احمد افسری استادیار دانشکده مهندسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز
  • امیدرضا روستاپور استادیار بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی فارس
  • امین‌رضا سیاری دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک ساخت و تولید دانشگاه آزاد اسلامی شیراز و عضو باشگاه پژوهشگران جوان
  • علی‌رضا تهور استادیار دانشکده مهندسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز
Abstract:

مدل‌سازی عددی جریان سیال درون خشک‌کن پاششی دو جداره به صورت تقارن محوری با استفاده از روش دینامیک سیال محاسباتی انجام و جهت مدل‌سازی جریان آشفته، از مدل  k-ε استاندارد استفاده شده‌ است.  در این راستا، الگوی جریان هوا و تغییرات دمای درون محفظة خشک‌‌کن و در جدارة جریان هوای خنک‌ آن بررسی و عایق‌ مناسب نیز جهت سقف محفظه خشک‌کن‌ انتخاب شد.  برای بررسی میزان قابلیت اعتماد و صحت نتایج حاصل از شبیه‌سازی، در آزمایشگاه در ارتفاع‌های مختلف برج خشک‌کن و در فواصل مختلف شعاعی، تغییرات سرعت با سرعت‌سنج سیم داغ و تغییرات دما با حسگرهای نصب شده در خشک‌کن، اندازه‌گیری و با مقادیر حاصل از مدل‌سازی مقایسه شد.  بر اساس نتایج حاصل از مدل‌سازی عددی، الگوی جریان هوا شامل یک هستة مرکزی پر سرعت است که به سمت پایین محفظة‌ خشک‌کن گسترش می‌یابد.  در اطراف هسته مرکزی گردابه‌هایی ایجاد می‌شود که باعث برگشت ذرات به طرف بالای برج خشک‌کن خواهد شد.  دما در اطراف هسته مرکزی بیشتر است و با دور شدن از این هسته شروع به کاهش می‌کند و این روند تا ناحیة نزدیک دیواره ادامه می‌یابد.  خطوط جریان در جدارة خنک‌کننده، نشان­دهندة‌ حرکت هموار لایه‌های جریان هوا در طول مسیر است.  تغییرات سرعت در راستای محوری درون جدارة خنک‌کننده بسیار ناچیز است و بیشترین مقدار‌ سرعت در خط مرزی وسط جداره وجود دارد.  در جدارة خنک‌کننده در محل اتصال قسمت استوانه‌ای به قسمت مخروطی، اغتشاش اندکی وجود دارد که باعث تغییر مسیر جریان به سمت لایة بیرونی جدارة خنک‌کننده می‌شود.  با در نظر گرفتن درصد کاهش اتلاف حرارتی، نسبت رسانش گرمایی به ضخامت عایق (K/L) محاسبه و بر اساس مقدار آن، جنس و ضخامت عایق انتخاب شد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

مدل سازی عددی جریان در خشک کن پاششی دو جداره نیمه صنعتی و تعیین الگوی انتقال حرارت در دیواره به روش دینامیک سیال محاسباتی

مدل سازی عددی جریان سیال درون خشک کن پاششی دو جداره به صورت تقارن محوری با استفاده از روش دینامیک سیال محاسباتی انجام و جهت مدل سازی جریان آشفته، از مدل  k-ε استاندارد استفاده شده است.  در این راستا، الگوی جریان هوا و تغییرات دمای درون محفظة خشک کن و در جدارة جریان هوای خنک آن بررسی و عایق مناسب نیز جهت سقف محفظه خشک کن انتخاب شد.  برای بررسی میزان قابلیت اعتماد و صحت نتایج حاصل از شبیه سازی، د...

full text

مدل سازی عددی جریان در خشک کن پاششی دو جداره نیمه صنعتی و تعیین الگوی انتقال حرارت در دیواره به روش دینامیک سیال محاسباتی

مدل سازی عددی جریان سیال درون خشک کن پاششی دو جداره به صورت تقارن محوری با استفاده از روش دینامیک سیال محاسباتی انجام و جهت مدل سازی جریان آشفته، از مدل  k-ε استاندارد استفاده شده است.  در این راستا، الگوی جریان هوا و تغییرات دمای درون محفظه خشک کن و در جداره جریان هوای خنک آن بررسی و عایق مناسب نیز جهت سقف محفظه خشک کن انتخاب شد.  برای بررسی میزان قابلیت اعتماد و صحت نتایج حاصل از شبیه سازی، د...

full text

تحلیل جریان و انتقال حرارت در ویسکومتر همورئولوژیکی با استفاده از شبیه سازی به روش دینامیک سیالات محاسباتی

خون یکی از سیالات مهم در بدن انسان است. از این رو، اندازه گیری ویسکوزیته و دیگر خواص آن می تواند در تشخیص بیماری های مختلف سیستم قلب و عروق کمک شایانی نماید. در این تحقیق، جریان خون در ویسکومتر نوع استوانه های هم مرکز، به عنوان یک دستگاه مناسب در اندازه گیری ویسکوزیته خون، به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. خون به دو صورت سیال نیوت...

full text

مطالعه انتقال حرارت از دیواره بستر حبابی گاز-جامد به ذرات جامد درون آن به کمک دینامیک سیالات محاسباتی

بسترهای سیال به دلیل خصوصیات انتقال حرارتی مناسب در بسیاری از فرایندهای حرارتی استفاده می⁣شوند. به دلیل پیچیدگی⁣های مربوط به مدل⁣سازی انتقال حرارت در بسترهای سیال، پژوهش⁣های محدودی در این خصوص صورت گرفته است. در تحقیق موجود با استفاده از مدل دو سیالی ترکیب با تئوری جنبشی جریان دانه⁣ای یک راکتور گاز-جامد حبابی حاوی ذرات کروی با قطر میانگین 280 میکرون شبیه⁣سازی شده است. تاثیر دو مدل دراگ مهم یعنی...

full text

حل عددی اثر افزایش دمای دیواره بر جریان و انتقال حرارت در لوله حرارتی نوسانی

در این مقاله اثرات افزایش اختلاف دمای دیواره‌ها (یا اختلاف دمای متوسط بین اواپراتور و کندانسور) و میزان شارژ مایع بر جریان نوسانی درون یک لوله مینیاتوری شکل دو انتها بسته به قطر 5/1 میلی‌متر، بررسی شده است. معادلات حاکم با اعمال قوانین بقای جرم، اندازه حرکت و انرژی برای راب‌ مایع و توده‌های بخار به دست آمده‌‌اند. برای گسسته‌سازی معادلات و حل عددی‌ آنها از روش تفاضل محدود صریح استفاده شده است. ن...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 14  issue 1

pages  89- 106

publication date 2013-05-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023