مدل‌سازی و شبیه‌سازی ستون استخراج ضربه‌ای سینی‌دار بهمراه موازنه جمعیت قطرات

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه علم و صنعت ایران - دانشکده مهندسی شیمی

2 دانشجوی کراشناسی ارشد

چکیده

در این تحقیق از یک مدل فیلمی دقیق با در نظر گرفتن اختلاط پیش رو برای پیش‌بینی رفتار انتقال جرمی ستون استخراج سینی‌دار ضربه‌ای استفاده‌شده است. برای توصیف هیدرودینامیک ستون از مدل پایای موازنه جمعیت استفاده گردید. معادلات مدل‌سازی شامل معادلات قطرات فاز پراکنده و معادلات دیفرانسیل پاره‌ای بوده که به‌طور هم‌زمان با استفاده از روش‌های خطوط و تفاضل مرکزی حل شدند. سیستم موردبررسی در این تحقیق آب-اتیل استات می‌باشد. قطر میانگین و توزیع اندازه قطرات در دو حالت حجمی با استفاده از مدل توسعه‌یافته محاسبه شدند. نتایج شبیه‌سازی با داده‌های تجربی مورد ارزیابی قرار گرفتند. مقایسه نتایج نشان داد که قطر میانگین قطرات دارای 65/0 % خطا نسبت به داده‌های تجربی داشته درحالی‌که خطای رابطه نیمه تجربی 36/8 % می‌باشد. مد‌‌ل‌سازی دقیق ستون با اعمال تغییرات اندازه قطرات توسط موازنه جمعیت قطرات در طول ستون استخراج نشان داد که مدل توافق خوبی با داده‌های تجربی دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات