مطالعه عددی و آزمایشگاهی جریان قطره ای در دمیسترهای شبکه سیمی فلزی و پلاستیکی

در مطالعه حاضر با استفاده از روش های عددی و آزمایشگاهی به بررسی افت فشار و بازده جداسازی دمیسترهای شبکه سیمی در یک سیستم آب- هوا پرداخته شده است. با استفاده از مدل آزمایشگاهی طراحی و ساخته شده، پارامترهایی نظیر سرعت هوا، چگالی فشردگی و قطر سیم شبکه در دمیسترهایی از جنس فلزی و پلاستیکی مورد مطالعه قرار گرفته است. شبیه سازی عددی به صورت دوبعدی و حالت گذرا با استفاده از مدل آشفتگی کی- اپسیلون در نرم افزار انسیس فلوئنت انجام و با نتایج آزمایشگاهی اعتبارسنجی شد. همچنین از مدل فاز گسسته با دیدگاه اویلری- لاگرانژی برای شبیه سازی مسیر حرکت قطرات آب در قطرهای ۰/۲ و ۰/۰۵میلی متر استفاده شد. نتایج شبیه سازی عددی در مقایسه با نتایج آزمایشگاهی از دقت قابل قبولی برخوردار است. حلگر عددی، بازده جداسازی را با خطای حدود ۲۰% و افت فشار را با خطایی کمتر از ۲۰%، نسبت به داده های آزمایشگاهی پیش بینی می کند. نتایج شبیه سازی عددی نشان می دهد افزایش قطر قطرات آب در سرعت های بالاتر و چگالی های فشردگی بیشتر، موثرتر بوده و موجب افزایش بازده جداسازی تا حدود ۳۶% می شود. همچنین افزایش چگالی فشردگی برای قطراتی با قطر ۰/۲میلی متر باعث افزایش بازده جداسازی و برای قطراتی با قطر ۰/۰۵میلی متر موجب کاهش بازده جداسازی می شود. نتایج نشان می دهند که بازده جداسازی دمیستر پلاستیکی بیشتر از دمیستر فلزی است و در چگالی های فشردگی پایین تر، استفاده از آن توصیه می شود.

کلیدواژه ها:

Wire Mesh Demister ، Packing Density ، Wire Diameter ، Diameter of Water Droplets ، Separation Efficiency ، Pressure Drop ، دمیستر شبکه سیمی ، چگالی فشردگی ، قطر سیم ، قطر قطرات آب ، بازده جداسازی ، افت فشار