بهینه سازی پارامترهای مکانیکی برای جداسازی ملکولی توسط دو استوانه دوار هم محور سریع

برای اینکه قدرت جداسازی یک سانتریفیوژ را بیان کنند براساس دو طبقه بندی از متغیرها، قدرت جداسازی را نشان می دهند:پارامترهای جداسازی ( جداسازی ، فاکتورهای غنی سازی و تهی سازی) و پارامترهای جریان (جریان های تغذیه، تولید و زائد). هیچ کدام از این پارامترها به تنهایی نمی توانند میزان قدرت جداسازی سانتریفیوژ را بیان کنند. به عبارت دیگر برای اینکه یک ماشین با راندمان بالا داشته باشیم باید هم فاکتور جداسازی بالا و هم جریان تغذیه بالا داشته باشیم. پارامتری که به صورت کمی قدرت جداسازی سانتریفیوژ را بیان می کند ظرفیت جداسازی می باشد، که به طور همزمان پارامترهای جریان و جداسازی را لحاظ می کند. علیرغم انکه هیچ معنای فیزیکی خاصی ندارد این پارامتر به این خاطر مناسب است که از روی اندازه گیری دیگر متغیرها در ازمایشگاه می توان آن را بدست آورد. هندسه سانتریفیوژ نقش بسیار مهمی در مشخصات هیدرودینامیکی جریان داخل سانتریفیوژ بازی می کند. سانتریفیوژ ایگاسو برای مدلسازی انتخاب شد. برای این هندسه جریان چرخشی در نزدیکی دیواره به وسیله سه عامل تحت تاثیر قرار می گیرد. 1) میزان دبی ورودی 2) اختلاف دما بین دو انتهای سانتریفیوژ 3) نیروی درگ ناشی از اسکوپ. در این مطالعه با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی اثر اختلاف دمایی دو انتهای بالایی و پایینی سانتریفیوژ بر روی قدرت جداسازی آن مورد بررسی قرار گرفت. میزان دبی ورودی ثابت و برابر فرض شد. همچنین فرض شد که گرادیان دمایی به صورت خطی و با دمای میانگین 300 کلوین بر روی دیواره سانتریفیوژ باشد. نتایج محاسبات نشان داد که ماکزیمم قدرت جداسازی را در اختلاف دمایی بدست می اید..