مدلسازی عددی میکروکانال مغناطیسی برای جذب نانوذرات نمک محلول در آب استفاده شده در پروژه های انتقال آب

در این تحقیق یک سیستم نمک زدایی آب دریا به روش مغناطیسی-الکتریکی مطالعه و شبیه­سازی شده­است. میدان الکتریکی برای یونیزه نمودن آب دریا و میدان مغناطیسی برای جداسازی آن هم زمان درنظرگرفته می­شوند. معادلات حرکت سیال آب و ذرات نمک با روش اویلر-لاگرانژی مدلسازی شده­است. برای جداسازی ذرات نمک با قطر میکرونی، شدت میدان الکتریکی و مغناطیسی و سرعت ورودی آب دریا به سیستم جداسازی از اهمیت ویژه­ای برخوردار است. پارامترهای مورد بررسی شامل میدانهای الکتریکی، مغناطیسی، قطر ذرات، سرعت ورودی و نسبت ابعادی میکروکانال می باشد. نتایج نشان می­دهد که با افزایش میدان مغناطیسی و الکتریکی درصد جذب ذرات افزایش می­یابد. ذرات با پنج قطر مختلف موردبررسی قرار گرفتند و افزایش قطر ذرات موجب جذب بیشتر آن ها شد. همچنین با افزایش نسبت ابعادی کانال درصد خروج ذرات از ناحیه آب تمیز کاهش و مقدار جذب ذرات به سمت میدان های الکتریکی و مغناطیسی افزایش می یابد. تغییرات سرعت سیال نشان داد که با افزایش سرعت، میزان جذب ذرات در مجاورت دیواره­ها به مقدار قابل توجهی کاهش داشته ­است. در این پژوهش در میکروکانال، سیال با متوسط سرعت ورودی m/s ۱/۰ موردبررسی قرارگرفته و میزان جداسازی یون های نمک در میدان های الکتریکی و مغناطیسی مختلف با تغیر پارامترهای ورودی مشخص گردیده است.

کلیدواژه ها:

Desalting ، Electromagnetism ، Modeling ، Salt ions ، نمک زدایی ، الکترومغناطیس ، مدلسازی ، یون های نمک