مدل سازی و شبیه سازی ستون استخراج ضربه ای سینی دار به همراه موازنه جمعیت قطره ها

در این پزوهش از یک مدل دقیق فیلمی با در نظر گرفتن اختلاط پیش رو برای پیش بینی رفتار انتقال جرمی ستون استخراج سینی­دار ضربه­ای استفاده شده است. برای توصیف هیدرودینامیک ستون از مدل پایای موازنه جمعیت استفاده شد. معادله­های مدل­ سازی شامل معادله ­های قطره ­های فاز پراکنده و معادله ­های دیفرانسیل پاره­ای بوده که به طور هم زمان با استفاده از روش­ های خط­ ها و تفاضل مرکزی حل شدند. سامانه­ ی مورد بررسی در این پژوهش آب اتیل استات بود. قطر میانگین و توزیع اندازه قطره ­ها در دو حالت حجمی با استفاده از مدل توسعه یافته محاسبه شدند. نتیجه­ های شبیه­ سازی با داده­ های تجربی مورد ارزیابی قرار گرفتند. مقایسه نتیجه­ ها نشان داد که قطر میانگین قطره­ های دارای ۶۵/۰ % خطا نسبت به داده های تجربی داشته درحالی که خطای رابطه نیمه تجربی ۳۶/۸ % می باشد. مد­­ل­ سازی دقیق ستون با اعمال تغییرهای اندازه قطره ­ها توسط موازنه جمعیت قطره ­ها در طول ستون استخراج نشان داد که مدل توافق خوبی با داده های تجربی دارد.

کلیدواژه ها:

استخراج مایع مایع ، ستون سینی دار ضربه ای ، موازنه جمعیت ، مدل سازی ، شبیه سازی