نام پژوهشگر: مرتضی رمضانیان
مرتضی رمضانیان حسین عجم
در این پژوهش فرایند ضد¬حلال دی اکسیدکربن فوق بحرانی برای تولید ذرات جامد کوچک به طور عددی بررسی شده¬است. معادله موازنه جمعیت برای فاز پراکنده به همراه یک مدل تک-سیالی (دوفازی جریان مخلوط) حل شده¬است. در این مطالعه یک مدل ریاضی جهت فرایند تبلور-پاششی ارائه شده¬است که در این فرایند محلول بتاکاروتن-دیکلرومتان به همراه کربن¬دی¬اکسید به عنوان ضدحلال به طور همزمان به داخل محفظه رسوب¬زایی پاشیده می¬شود. این مدل پدید¬ه¬های اصلی این فرایند اعم¬از: هیدرودینامیک، تعادل فاز، سینتیک تبلور و انتقال جرم را در بر می¬گیرد. برخلاف کار¬های قبلی در این مطالعه، اثر پسا بین سیال-ذره در این مدلسازی در نظر گرفته شده¬است و مسئله به صورت یک جریان دو فازی ناهمگن (وجود اختلاف سرعت بین سیال-ذره) تحلیل¬شده¬است. قطر میانگین ساترd32 که برای بیان اندازه ذره استفاده می¬شود به عنوان یک پل ارتباطی بین مدل تک-سیالی جریان دو¬فازی و معادله موازنه جمعیت استفاده می¬شود. در این مساله نیز با در نظر گرفتن نیروی پسا بین سیال-ذره تبادل مومنتوم بین فاز اولیه و ثانویه در نظر گرفته می¬شود. همان¬طور که در نتایج مشاهده می¬شود ذرات با قطر بزرگتر در اطراف گردابه جمع شده¬اند، چراکه در این جا به علت گردابه¬های ایجاد شده نیروی¬های درگ دین و اینرسی بر ذرات اثر ¬گذاشته و موجب می¬شود که ذرات با قطر بزرگتر در محیط پیرامونی گردابه به تعادل رسیده و در همان¬جا همراه گردابه چرخش نمایند. همچنین با در نظر گرفتن اثر نیروی پسا بین سیال-ذره نسبت به حالت بدون پسا، قطر میانگین به¬دست آمده با نتایج آزمایشگاهی تطابق بهتری دارد.