شبیه سازی جریان عبوری از اریفیس در خطوط ورودی و خروجی ستون نفوذ حرارتی با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی

  • سال انتشار: 1401
  • محل انتشار: مجله پژوهش نفت، دوره: 32، شماره: 2
  • کد COI اختصاصی: JR_PRRIP-32-2_005
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 207
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

یونس امینی

پژوهشکده چرخه سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی، تهران، ایران

جواد کریمی ثابت

پژوهشکده چرخه سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، تهران، ایران

محمد مهدی شادمان

پژوهشکده چرخه سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، تهران، ایران

ابوالفضل دستباز

گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی، دانشگاه تهران، ایران

امین حسنوند

گروه مهندسی پلیمر، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران

چکیده

اریفیس ها تجهیزاتی ساده بدون قطعات متحرک و الکترونیکی هستند که در صنایع غنی سازی می توان از آنها استفاده کرد که می توان اختلاف فشار بیشتری نسبت به شیرهای کنترل بر روی آن اعمال نمود و بسیار ارزان قیمت می باشند. هدف این تحقیق بررسی عبور جریان انواع گازهای مختلف از میان اریفیس ها و تعیین شرایط عملیاتی مناسب برای کاربرد کنترلی داخل خطوط ورودی و خروجی ستون نفوذ حرارتی می باشد. جهت پیش بینی رفتار گاز داخل اوریفیس از دینامیک سیالات محاسباتی و با استفاده از نرم افزار COMSOL استفاده شد. مدل سه بعدی اوریفیس به همراه جریان گاز تراکم پذیر جهت شبیه سازی مورد نظر به کار گرفته شد. جهت اعتبارسنجی مدل از معادلات موجود در این زمینه، سینقال و همکاران و هانلن و همکاران که بسیار پرکاربرد و معتبر بودند استفاده شد. نتایج در دو بخش جریان صوتی و جریان مادن صوت ارائه گردید. در جریان صوتی نشان داده شده است که در گلویی دما و سرعت به شدت بالا و فشار افت پیدا می کند. در جریان مادون صوت نیز نشان داده شد که در گلویی سرعت بالا می رود و متناسب با آن فشار افت می کند. نتایج دوبخش صوتی و مادون نشان دادند که مدل سه بعدی در نظر گرفته شده دارای دقت بالایی بوده و به خوبی رفتار واقعی اریفیس را پیش بینی می کند.

کلیدواژه ها

اریفیس, دینامیک سیالات محاسباتی, جریان صوتی, COMSOL

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.