بررسی هیدرودینامیک راکتور بستر شارانیده شده گاز?–?? جامد به کمک دینامیک سیالات محاسباتی
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی
- نویسنده سید حسین حسینی
- استاد راهنما مرتضی زیودار عبدالرضا صمیمی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1388
چکیده
هیدرودینامیک بسترهای شارانیده گاز-جامد با استفاده از نرمافزارهای فلوئنت و mfix، مطالعه شده و بمنظور بررسی اعتبار مدلهای پیشنهاد شده، از دادههای تجربی موجود در برخی منابع علمی استفاده گردیده است. تاثیر برخی مدلهای کشندگی اصلی و اصلاح شده بر پایه حداقل سرعت شارانیده شدن (umf )، مطالعه شده است. نتایج حاصل از شبیه?سازی?ها نشان میدهند که مدلهای کشندگی به استثناء مدلهای اصلاح شده، از لحاظ کیفی نتایج یکسانی ارائه میدهند درحالی?که از لحاظ کمّی با هم اختلاف دارند. مدلهای کشندگی اصلاح شده بر اساس umf، هیدرودینامیک بسترهای شارانیده حاوی ذرات نوع b را بر خلاف ذرات ریز a، بهشکل مطلوب پیش?بینی نمیکنند. تاثیر بافل?های حلقوی بر روی الگوی جریان و مخلوط شدن ذرات نوع b در بستر شارانیده شده نیز بهطور کیفی مطالعه گردیده است. در بررسی پدیده لخته? و انتقال رژیم حبابی به لختهای مشاهده شده است که مدلهای گوناگون کشندگی، بهطور کیفی تشکیل لخته را پیش بینی می کنند در حالی?که نتایج کمّی آنها با هم اختلاف دارند. علاوه بر این پارامترهای موثر بر حرکت ذرات جامد درون بستر (سرعت گاز و نسبت ارتفاع ایستایی بستر به عرض آن) نیز بررسی شدهاند. در این تحقیق تاثیر سرعت?های بالای گاز بر روی هیدرودینامیک بسترهای شارانیده مطالعه شده است که استفاده از مدل?های متلاطم ( و سیمونین) منجر به بهبود نتایج شبیه?سازی شده است. تاثیر توزیعکننده?های گاز از جمله توزیعکننده کامل یکنواخت، توزیعکننده سوراخدار و توزیعکننده پاره?ای و نیز تاثیر لوله داخلی با شکاف جانبی، مطالعه شده?اند. نتایج شبیه?سازی نشان میدهند که هر گونه تغییری در ساختار بستر منجر به اعمال تغییرات عمده در مدل میگردد و در نتیجه بهمنظور رسیدن به یک مدل مناسب، علاوه بر مدلهای کشندگی، مدلهای اصطکاکی و روشهای گسستهسازی نیز میبایست بررسی گردند. در بسترهای با توزیعکننده پاره?ای و لوله شکاف?دار جانبی، مدلهای اصطکاکی نقش مهمی را در شبیه?سازی هیدرودینامیک این بسترها ایفا می?کنند. اعمال شرط مرزی جانسون و جکسون برای فاز پراکنده بر روی دیواره به ویژه برای بستر حاوی لوله شکاف?دار، منجر به بهبود نتایج مدل میشود. با کاهش نیروی کشندگی بهکمک یک فاکتور مقیاس مناسب (scale factor)، نتایج هیدرودینامیکی قابلقبولی در سرعت?های بالای گاز در بستر حاوی ذرات نوع a بهدست آمده و نیز برخی پارامترهای هیدرودینامیکی بستر پیشبینی شدهاند. بمنظور مطالعه بیشتر مدل پیشنهاد شده برای شبیه?سازی بسترهای حاوی ذرات ریز نوع a، یک بستر حاوی ذرات fcc که در آن واکنش تجزیه اُزن رخ میدهد شبیهسازی شده و تاثیر وزن fcc بر روی درصد تبدیل خروجی از بستر نیز مطالعه گردیده است. نهایتاً بسترهای فواره?ای معمولی، حاوی لوله متخلخل و نا?متخلخل شامل ذرات با دو اندازه مختلف شبیهسازی شدهاند. مدل پیشنهاد شده، رفتار جریان گاز و ذرات را در بستر فواره?ای حاوی لوله داخلی بخوبی پیشبینی میکند و یک گام رو به جلویی برای شبیهسازی این سیستمها ارائه میدهد.
منابع مشابه
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 میشوند. به دلیل پیچیدگیهای مربوط به مدلسازی انتقال حرارت در بسترهای سیال، پژوهشهای محدودی در این خصوص صورت گرفته است. در تحقیق موجود با استفاده از مدل دو سیالی ترکیب با تئوری جنبشی جریان دانهای یک راکتور گاز-جامد حبابی حاوی ذرات کروی با قطر میانگین 280 میکرون شبیهسازی شده است. تاثیر دو مدل دراگ مهم یعنی...
متن کاملبررسی پارامترهای موثر بر هیدرودینامیک بستر پرشده دوار به کمک دینامیک سیالات محاسباتی
بسترهای پرشده دوار در بسیاری از فرایندهای مهندسی شیمی از قبیل تقطیر، جذب، تهیهی نانو ذرات، شیرینسازی گازترش و غیره استفاده می-شوند. آنالیز جریان سیال در این تجهیزات برای بدست آوردن اطلاعات هیدرودینامیکی و بررسی پدیده انتقال در آنها لازم است. در این مقاله شبیه-سازی سهبعدی جریانهای تک فازی و دوفازی درون بستر پرشده دوار با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی انجام می شود. اثر برخی پارامتره...
متن کاملاستخراج ضرایب هیدرودینامیک با استفاده از مانور مکانیزم حرکت صفحه ای به کمک دینامیک سیالات محاسباتی
در این مقاله نحوه استخراج برخی از ضرایب هیدرودینامیک یک رونده زیرسطحی با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی، ارائه شده و نتایج با نتایج تجربی مدل هندسی دارپا سابوف موجود در مراجع مقایسه شده است. این تحقیق روش کاربردی در استخراج ضرایب در مسائل صنعتی ارائه نموده که بدون نیاز به تولید شبکه مجدد برای هر مانور دینامیکی انجام شده و در بازه زمانی منطقی قابل اجرا باشد. در این روش با استفاده از شبیه...
متن کاملبررسی تاثیر دانسیته ذرات روی هیدرودینامیک بستر سیال گاز-جامد با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی
در سالهای اخیر استفاده از بسترهای سیال در تولید انرژی رو به افزایش است. تولید انرژی از سوختهای فسیلی به علت محدودیت منابع آن و اثرات زیست محیطی امروزه خیلی مورد بحث قرار میگیرد و چشمانداز آینده انرژی بسوی استفاده بیشتر از منابع پاک و تجدیدپذیر انرژی است. بیوماس بعنوان یکی از منابع مهم انرژی است که تجدیدپذیر هم میباشد و بعد از نفت، گاز و ذغال سنگ بالاترین اهمیت را دارد. گازساز بستر سیال یکی از ت...
15 صفحه اولبررسی پارامترهای موثر روی هیدرودینامیک راکتورهای بستر ثابت به کمک دینامیک سیالات محاسباتی
امروزه به دلیل عملیات زیست محیطی و افزایش سود آوری صنایع، توجه زیادی به بهینه کردن راندمان کلی فرآیندهای تولید و کمینه کردن مواد زائد می شود. طراحی موثر و کارآمد تجهیزات فرآیندی با توزیع درست جریان سیال می تواند انرژی و مواد را به طور مناسب انتقال دهد. روش سنتی تولید از آزمایشگاه به نیمه صنعتی و سپس به مقیاس صنعتی به دلیل هزینه های زیاد آن مقرون به صرفه نیست، بنابراین استفاده از روش های محاسبات...
15 صفحه اولشبیهسازی راکتور بسترسیال به منظور حذف ماده رنگزای زرد اسیدی 36 به روش دینامیک سیالات محاسباتی
بخش بزرگی از ترکیبات آلی که باعث ایجاد آلودگی در آبهای طبیعی میگردند، مواد رنگزای شیمیایی هستند. مواد رنگزا در بسیاری از صنایع همچون کاغذ، پلاستیک، مواد غذایی، مواد آرایشی، نساجی و رنگرزی مورد استفاده قرار میگیرند. به دلیل ساختار شیمیایی این مواد رنگزا، روشهای معمول تصفیه شیمیایی و بیولوژیکی قادر به تصفیه آنها نیستند. افزایش مشکلات ناشی از این پسابها و نیز استانداردهای بینالمللی محیط زیس...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023