شبیه سازی تقطیر فیلمی بخار آب بر روی داکت به روش لتیس بولتزمن

در این مقاله، تقطیر بخار و رشد مایع روی داکت سرد همچنین افتادن قطره از روی داکت شبیه سازی شده است. با استفاده از روش بولتزمن شبکه ای و مدل لی که در نسبت های چگالی و ویسکوزیته زیاد پایدار است، این تحقیق انجامشده است. شبیه سازی به صورت دو بعدی می باشد و از مدل D2Q9 استفاده شده است. در این تحقیق دمای فاز بخار برابر دمای اشباع و عامل تقطیر مقدار گرمای داده شده به فصل مشترک در نظرگرفته شده است. با اعمال تعادل انرژی برای فصل مشترک دبی جرمی تقطیر محلی بر واحد سطح بدست میآید. حل میدان دما که با استفاده از روش اسکالرمنفعل صورت گرفته از حل میدان جریان جداست و فرض بوزینسک باعث تاثیر پذیری میدان جریان از میدان دما میشود. این روش همراه با حل معادله دما و اضافه کردن یک عبارت چشمه تغییر فاز به معادله اصلی لی، مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج بدست آمده از شبیه سازی در شبکه بندیهای مختلف مقایسه شده است. در این مقاله اثر اعداد بی بعد استفان و ارشمیدس و همیچنین زاویه تماس تعادلی قطره و دیواره بررسی شده است. نتایج برای بخار اشباع و مافوق اشباع بدست آمده و مقایسه شده است. همچنین قانون بقای جرم بررسی شده است. در انتها نحوه جابجایی خط سه فاز بررسی و میدان جریان برای تکرار های مختلف تحلیل و خطوط جریان رسم شده است. در این مقاله نسبت چگالی 05 در نظر گرفته شده است که مزیت این شبیه سازی تقطیر به روش لی در نسبت چگالی بالا است

کلیدواژه ها:

تقطیر روی داکت ، روش بولتزمن شبکه ای ، مدل لی