بررسی عددی اثر تغییر دمای محیط و صفحات ایمپکتور حقیقی بر راندمان آن

در کار حاضر به بررسی و شبیه سازی جریان هوا، حاوی ذرات معلق جامد در ایمپکتور حقیقی پرداخته شده است که ذرات مورد بررسی در محدوده میکرون هستند. نتایج این کار را می توان به صورت شبیه سازی حرکت ذرات در ایمپکتور حقیقی، بررسی تغییرات چگالی ذرات و همچنین اثر تغییرات دمایی محیط اطراف و صفحات ایمپکتور بر راندمان جمع آوری بیان کرد. در قسمت اول با استخراج معادلات حاکم بر این پدیده و انتخاب روش عددی مناسب برای حل این معادلات، مسیر حرکت ذرات شبیه سازی شده است. با استفاده از مشخص بودن مسیر ذرات می توان تعداد ذرات رسوب کرده روی صفحه جمع آوری را مشخص کرده سپس با توجه به روابط ذکرشده راندمان جمع آوری برای یک کار آزمایشگاهی به دست آمده که مقایسه این نتایج با مقادیر آزمایشگاهی نشان دهنده صحیح بودن روش انتخابی است. در قسمت بعد با انتخاب ذرات با چگالی های متفاوت، به بررسی اثر تغییرات دمایی محیط اطراف، تغییرات دمای هوای ورودی با فرض ثابت بودن دمای صفحه جمع آوری و تغییرات دمای صفحه جمع آوری بر راندامان ایمکتور پرداخته شده است. نتایج نشان می دهند چگالی ذرات روی راندمان ایمکتور اثر زیادی گذاشته و این تغییرات باعث کاهش قطر برش بین ۲/۲ تا ۲/۴میکرومتر در محدوده مورد بررسی خواهد بود. گرم شدن محیط کاری ایمپکتور با توجه به افزایش ویسکوزیته هوا باعث کاهش راندمان ایمپکتور می شود. بررسی های انجام ‎شده نشان داد با تغییرات دمای صفحه جمع آوری نیز بازده جمع آوری ذرات دچار تغییر خواهد شد.

کلیدواژه ها:

Inertial impactor ، Eulerian–Lagrangian approach ، Collection efficiency ، Computational fluid dynamics ، Thermophoresis force ، ایمپکتور حقیقی ، دیدگاه اویلری- لاگرانژی ، بازده جمع آوری ، دینامیک سیالات محاسباتی ، نیروی ترموفورتیک