مطالعه عددی مکانیزم انتقال حرارت در اعماق مختلف آسفالت طی فرآیند بازیافت آن به روش گرم-درجا

فناوری بازیافت گرم -درجا یکی از روشهای رایج در بازیافت رویه آسفالت های جاده ای و شهری است که اعمال حرارت به رویه آسفالت در آن بر پایه تولید حرارت با استفاده از منبع حرارتی پرتوان (مانند یک کوره) و سپس انتقال حرارت تولیدشده با استفاده از یک رسانه حرارتی به سطح آسفالت است . در انتقال حرارت از کوره به سطح آسفالت دو روش استاندارد وجود دارد: استفاده از جریان پرحجم و پرسرعت هوای داغ؛ و پانل های تابشی .هدف از این مطالعه ، مقایسه عملکرد حرارتی دو مکانیزم هوای داغ پرسرعت و پانل تابشی در این فناوری بازیافت با رویکرد اجزای محدود در تقابل با مقادیر اندازه گیری شده میدانی است . طی این مطالعه ، علاوه بر معرفی فناوری بازیافت گرم-درجا، معادلات حاکم بر مکانیزم انتقال حرارت در لاه ی های مختلف رویه آسفالت استخراج شده، شرایط مرزی بررسی شده و سپس این معادلات به صورت یک بعدی در جهت عمق و در حالت ناپایا با استفاده از روش اجزای محدود حل شده است . نتایج نشان می دهد که استفاده از فناوری چند مکانیزمی برای انتقال حرارت از کوره به سطح آسفالت (شامل ترکیبی از جریان همرفتی پرسرعت و تابش ،وبا در نظر گرفتن سهم اندکی برای انتقال حرارت هدای تی )، نسبت به فناوری تک مکانیزمه که تنها به تابش امواج حرارتی تامین شده از کوره تکیه داشته باشد، به مراتب اثربخشی بیشتر ی دارد. در عین حال، این مطالعه نشان داد که بکارگیری سطح بالایی از انرژی حرارتی ورودی به سطح آسفالت نمی تواند باعث افزاش ی کیفیت فرآیند بازافت ی به روش گرم-درجا گردد. از این گذشته ، نزدیکتر بودن رژیم جرانی هوای داغ دمیده شده به الگوی جریان آرام باعث ایجاد الگوی توزیع دمای یکنواخت تری در اعماق مختلف آسفالت خواهد شد.

کلیدواژه ها:

آسفالت ، بازیافت ، گرم-درجا ، اجزای محدود ، انتقال حرارت ، معادلات حاکم