تخمین پروفایل دما در آکنه های ساختار یافته به کمک ضرایب انتقال جرم با استفاده از آنالیز cfd

برج های آکنده حاوی آکنه های ساختار یافته در فرآیندهای جداسازی نظیر تقطیر و جذب کاربرد فراوانی دارند. در مقایسه با آکنه های نامنظم و انواع سینی ها، آکنه های ساختاریافته دارای ویژگی های بارزی از جمله افت فشار کمتر و راندمان جداسازی بالاتر می باشند. بدین منظور ارائه مدل هایی بر اساس دینامیک سیالات محاسباتی جهت تخمین افت فشار، راندمان جداسازی و چگونگی توزیع فازها در یک برج آکنده حاوی آکنه های ساختار یافته هدف این تحقیق می باشد. جهت بررسی و ارزیابی پارامترهای هیدرودینامیکی و انتقال جرم در برج های آکنده مدل هایی که بر اساس معادلات ناویر استوکس و معادلات انتقال جرم پایه ریزی شده اند ارائه گردیده است و روابط با ابزار دینامیک سیالات محاسباتی(cfd) و توسط نرم افزار تجارتی و قدرتمند cfx-11 که محصول شرکت ansys می باشد مورد ارزیابی قرار گرفته اند. مقادیر افت فشار بستر خشک، افت فشار مرطوب و راندمان جداسازی که توسط آنالیز cfd محاسبه شده اند، با داده های تجربی مقایسه شده و میزان متوسط خطای نسبی مربوط به تخمین افت فشار خشک، افت فشار مرطوب و راندمان جداسازی به ترتیب برابر با 12، 14 و 8 درصد بدست آمد. در مجموع، مطابقت نسبتاً خوبی بین نتایج حاصل از شبیه سازی و داده های تجربی مشاهده شد و این تطابق نشان دهنده کارآیی خوب مدل های پیشنهاد شده جهت شبیه سازی پارامترهای هیدرودینامیکی و انتقال جرم در برج های آکنده حاوی آکنه های ساختاریافته می باشد.