نام پژوهشگر: شهلا احمدی پور

پیش بینی افت فشار در شوینده های شیر پروانه ای به کمک دینامیک سیالات محاسباتی و مدل موازنه جمعیت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید باهنر کرمان - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  شهلا احمدی پور   علی محبی

چکیده شوینده¬های شیر پروانه¬ای یکی از دستگاه¬های کنترل آلودگی هوا به شمار می¬روند. عاملی که در میزان بازده جداسازی آلاینده¬ها در این دستگاه¬ها بیشترین نقش را دارد، افت فشار می¬باشد. مدل¬های مختلفی برای پیش¬بینی افت فشار در شوینده¬ها ارائه شده است. در این مطالعه یک شبیه¬سازی سه بعدی برای پیش¬بینی افت فشار به کمک دینامیک سیالات محاسباتی انجام شده است. این شبیه¬سازی روش اولرین را برای گاز آلوده و حرکت قطرات و مدل موازنه جمعیتی musig (روش گروه چند اندازه-ای) را برای توزیع اندازه قطرات به کار می¬برد. مدل موازنه جمعیتی از بین رفتن قطرات را در نظر می-گیرد. برای محاسبه افت فشار معادلات پیوستگی، تکانه با در نظر گرفتن نیروهای شناوری، برآ، پس-آو پراکندگی توربالنسی به وسیله روش حجم محدود حل شده¬اند. به منظور محاسبه توزیع سرعت گاز و قطرات، مدل جریان آشفته rng k-? به کار رفته است. داده های تجربی جهت اعتبارسنجی شبیه¬سازی به کار گرفته شد. افت فشار محاسبه شده با درنظر گرفتن مدل موازنه جمعیتی و بدون در نظر گرفتن آن برای تأیید دقت داده¬¬های cfd با داده¬های تجربی مقایسه شدند. نتایج شبیه¬سازی با در نظر گرفتن مدل موازنه جمعیتی در توافق بهتری با داده¬های تجربی می¬باشند. توزیع اندازه قطرات در نقاط مختلف از شوینده شیر پروانه¬ای در نسبت مایع و گاز مختلف وسرعت¬های متفاوت در بخش باز شیر پروانه¬ای مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که به طور کلی با پیشروی از ورودی شوینده به سمت خروجی، تجمع قطرات به سمت گروه¬های با اندازه قطر کمتر متمایل می¬شود و بیشینه شکست قطرات در نقطه تزریق مایع رخ می¬دهد.