شبیه‌سازی هیدرودینامیکی قطرات استخراج مایع- مایع و تأثیر انتقال جرم بر هیدرودینامیک

Authors

  • احمد رهبر کلیشمی دانشکده مهندسی شیمی، نفت وگاز، آزمایشگاه جداسازی، دانشگاه علم و صنعت ایران
  • سپیده رشدی دانشکده مهندسی شیمی، نفت وگاز، آزمایشگاه طراحی فرآیند به کمک کامپیوتر، دانشگاه علم و صنعت ایران
  • نوراله کثیری دانشکده مهندسی شیمی، نفت وگاز، آزمایشگاه طراحی فرآیند به کمک کامپیوتر، دانشگاه علم و صنعت ایران
Abstract:

شبیه‌سازی هیدرودینامیکی و انتقال جرمی قطره تولوئن بالارونده در سیال ساکن آب مورد بررسی قرار گرفت. برای شبیه‌سازی هیدرودینامیکی از روش حجم سیال با مدل کشش سطحی CSSو روش PLIC استفاده شد. قطرات در سه رژیم کروی، چرخشی و نوسانی شبیه‌سازی شدند و همخوانی بسیار خوب با نتایج تجربی با میانگین خطای 63/3% به‌دست آمد. همچنین مدل هیدرودینامیکی تحقیق حاضر توانست رژیم نوسانی قطره را در قطر mm 4/4 و قطر قطره با سرعت بیشینه را در قطر mm 5/3 پیش‌بینی نماید که دارای همخوانی بسیار خوب با نتایج تجربی بود. در گام بعدی شبیه‌سازی، به‌منظور تأثیر انتقال جرم در سرعت قطرات تولوئن mm 2، معادلات انتقال جرمی به شبیه‌سازی‌ها اضافه شد. تمامی خواص سیال در شبیه‌سازی‌ها به‌ غیر از کشش سطحی ثابت نظر گرفته شد. نتایج شبیه‌سازی نشان داد بدون در نظر گرفتن تابعیت کشش سطحی با غلظت، سرعت شبیه‌سازی‌شده با نتایج تجربی موجود در مقالات دارای میانگین خطای 83% بود که با درنظرگرفتن آن میزان خطا تا حدود 2% کاهش یافت. گزارش خطوط جریان، شکل قطرات، سرعت محوری و سرعت حدی از نتایج دیگر این تحقیق است.  

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

مدل‌سازی انتقال جرم قطرات غیرکروی در برج‌های استخراج مایع–مایع

در این مقاله مدل تئوری پیش‌بینی ضریب کلی انتقال جرم بر مبنای فاز پراکنده، هنگامی که قطرات به صورت غیرکروی و شبیه به بخشی از یک بیضی یا کره باشند، بیان و سپس نتایج این مدل با نتایج تجربی و نتایج مدل هندلوس و بارون مقایسه شده است. ابعاد قطرات کلاهکی شکل در مدل جدید با بهینه کردن نتایج مدل و داده‌های آزمایشگاهی به‌دست آمده است. برای مدل‌سازی هیدرودینامیک داخل برج، از مدل اولنی و برای مدل‌سازی انتق...

full text

تاثیر نانولوله های کربنی بر انتقال جرم و هیدرودینامیک در یک سیستم استخراج مایع- مایع

در این پژوهش یک سیستم تک قطره استخراج مایع- مایع در حضور نانولوله های کربنی مطالعه شد. نانولوله های کربنی تاثیر چشمگیری در افزایش ضریب انتقال حرارت دارند و با توجه به تشابه انتقال حرارت و انتقال جرم، این نانولوله ها در یک سیستم انتقال جرم بررسی شدند. همچنین به‌منظور تعیین میزان تأثیر ساختار مولکولی بر ضریب انتقال جرم، نانولوله¬های کربنی با نانو ذرات سیلیکا مقایسه شدند. استیک اسید، تولوئن و نانو...

full text

تاثیر نانولوله های کربنی بر انتقال جرم و هیدرودینامیک در یک سیستم استخراج مایع- مایع

در این پژوهش یک سیستم تک قطره استخراج مایع- مایع در حضور نانولوله های کربنی مطالعه شد. نانولوله های کربنی تاثیر چشمگیری در افزایش ضریب انتقال حرارت دارند و با توجه به تشابه انتقال حرارت و انتقال جرم، این نانولوله ها در یک سیستم انتقال جرم بررسی شدند. همچنین به منظور تعیین میزان تأثیر ساختار مولکولی بر ضریب انتقال جرم، نانولوله¬های کربنی با نانو ذرات سیلیکا مقایسه شدند. استیک اسید، تولوئن و نانو...

full text

مدل سازی انتقال جرم قطرات غیرکروی در برج های استخراج مایع–مایع

در این مقاله مدل تئوری پیش بینی ضریب کلی انتقال جرم بر مبنای فاز پراکنده، هنگامی که قطرات به صورت غیرکروی و شبیه به بخشی از یک بیضی یا کره باشند، بیان و سپس نتایج این مدل با نتایج تجربی و نتایج مدل هندلوس و بارون مقایسه شده است. ابعاد قطرات کلاهکی شکل در مدل جدید با بهینه کردن نتایج مدل و داده های آزمایشگاهی به دست آمده است. برای مدل سازی هیدرودینامیک داخل برج، از مدل اولنی و برای مدل سازی انتق...

full text

دستیابی به ضریب انتقال جرم مجموعه قطرات در یک سیستم استخراج مایع-مایع در ستون پاشنده

در تحقیق ارائه شده، ضریب انتقال جرم حاصل از صعود قطرات منفرد و مجموعه ای از قطرات مورد توجه قرار می گیرد. آزمایشات در یک ستون پاشنده انجام می شوند و قطرات منفرد توسط نازلهایی با قطرهای مختلف و مجموعه قطرات بوسیله توزیع کننده هایی تولید می گردند. بوسیله تحقیقات اولیه شرایط انجام آزمایشات نظیر غلظت خوراک ، نحوه نمونه گیری و انجام تیتراسیون مشخص شد و تجهیزات مناسب برای تولید قطرات و گرفتن نمونه و ...

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 28  issue 1-97

pages  47- 60

publication date 2018-05-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023