شبیه سازی جریان تک فازی پمپ -میکسر و بررسی عملکرد هیدرودینامیکی آن

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 198

فایل این مقاله در 6 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

ISME31_040

تاریخ نمایه سازی: 10 خرداد 1402

چکیده مقاله:

شبیه سازی دینامیک سیالات محاسباتی می تواند نقش مهمی در درک هیدرودینامیک پمپ -میکسر و بهبود فرآیند استخراج حلالی ایفا کند. در این تحقیق ، تاثیر برخی از پارامترهای طراحی چون تعبیه بفل و فاصله پروانه از کف تانک با استفاده از شبیه سازی CFD بررسی شده است . بدین منظور از مدل آشفتگی k-Ɛ، روش MRF برای مدلسازی حرکت پروانه استفاده شد. مقایسه توان مصرفی و هد ایجاد شده توسط پروانه در تجهیز با و بدون حضور بفل نشان داد که تجهیز بدون بفل دارای توان مصرفی کمتر و هد تولید شده بیشتری است . اما این دو پارامتر عملکردی برای تجهیز بدون بفل یک مزیت محسوب نمی شوند، چراکه الگوی جریان مماسی در این تجهیز غالب بوده و به دلیل عملکرد سانتریفیوژ مانند آن، اختلاط و توزیع مناسب فازها انجام نمی شود. با تعبیه بفل ، الگوی جریان مماسی به الگوی جریان محوری یا شعاعی تغییر کرده و منجر به افزایش توان مصرفی و کاهش هد تولید شده توسط پروانه می شود. با تغییر الگوی جریان در واقع نیروی برشی ، شدت جریان شارژ و تخلیه پروانه افزایش یافته که در نهایت باعث اختلاط بهتر سیال می شود . به منظور بررسی تاثیر فاصله پروانه از تانک ، سه فاصله ۵/۸۲، ۱۳۵ و ۲۰۰ میلی متر در نظر گرفته شده است . در فاصله ۵/۸۲ میلی متر الگوی جریان محوری در تجهیز حاکم بود که با افزایش فاصله به الگوی جریان شعاعی تغییر یافت . این تغییر منجر به بهبود اختلاط، افزایش توان مصرفی و کاهش هد هیدرولیک ، گردید.

کلیدواژه ها:

پمپ -میکسر ، شبیه سازی دینامیک سیالات محاسباتی ، توان مصرفی ، هد هیدرولیک ، فاصله پروانه از کف تانک .

نویسندگان

مرضیه فاتحی

دکتری مهندسی شیمی ، مرکز پژوهش و توسعه فناورانه مهندسی مکانیک ، گروه شرکت های ایبکو،کرمان،ایران

مصطفی باقری

کارشناس ارشد مهندسی مکانیک ، مرکز پژوهش و توسعه فناورانه مهندسی مکانیک ، گروه شرکت های ایبکو، کرمان، ایران

مرتضی عبدل زاده

دانشیار، عضو هیات علمی دانشکده مهندسی مکانیک و مواد، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته ،کرمان، ایران