مطالعه عددی جریان سه بعدی داخل مجرای تخلیه اتمایزر مایع هوادهی شده در نسبت های هوادهی مختلف

چکیده: میدان جریان دوفازی در بالادست روزنه تخلیه اتمایزر مایع هوادهی شده، در دبی مایع ۰.۳۸ لیتر در دقیقه و در نسبت های دبی جرمی گاز به مایع مختلف ۰.۳۲%،۰.۶۲% و ۱.۲۴% به صورت عددی مطالعه شده است. شبیه سازی سه بعدی جریان داخل اتمایزر با استفاده از روش حجم سیال انجام شده است. به دلیل سرعت بالای گاز هواده در روزنه های خروجی لوله هوادهی، این گاز در همه نسبت های هوادهی به صورت گاز ایده آل فرض شده است. نتایج مطالعه برای هر نسبت هوادهی به صورت کانتورهای کسر حجمی گاز نیتروژن در زمان های مختلف و کانتورهای سرعت ارائه شده است. کانتورهای کسر حجمی گاز نیتروژن، مطابق نتایج تجربی، نشان دهنده حاکم بودن رژیم جریان حلقوی در درون مجرای تخلیه اتمایزر شبیه سازی شده در همه نسبت های هوادهی مورد بررسی است. هم چنین، مشاهده شد که با افزایش میزان هوادهی، علاوه بر کاهش ضخامت فیلم مایع در مجرای تخلیه، تغییرات این ضخامت در طول مجرا نیزکاهش می یابد. از این رو، می توان پیش بینی کرد که قطرات اسپری حاصل از اتمایزر مایع هوادهی شده در نسبت های هوادهی بالاتر، به دلیل کاهش ضخامت فیلم مایع در مجرای تخلیه، ریزتر بوده و به دلیل کم تر شدن تغییرات ضخامت فیلم مایع درون این مجرا، یکنواخت تر باشد.

کلیدواژه ها:

اتمایزر مایع هوادهی شده ، جریان دوفازی ، نسبت دبی جرمی گاز به مایع ، روش حجم سیال