بررسی عدد توان و عدد جریان در گونهای از همزنهای جریان محوری و همزنهای جریان شعاعی با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی CFD

عدد جریان، عدد توان و الگوی جریان یک مخزن به طراحی و نوع همزن آن بستگی دارد. به عبارت دیگر از جمله عواملی که در سنجش کارایی همزنها به کار میرود، عدد جریان و عدد توان میباشدکه با در دست داشتن این دو پارامتر میتوان به محاسبه بازده هیدرولیک همزن مورد استفاده پرداخت. برای بررسی تاثیر نوع همزن بر عوامل ذکر شده انواع مختلفی از پروانهها در یک مخزن همزندار به قطرmc 93 شبیهسازی انجام شد. در این پژوهش، پره پیچشی به عنوان نمونهای از پرههای جریان محوری و پره راشتون به عنوان نمونهای از پرههای جریان شعاعی با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتیCFD شبیهسازی شده و مورد مقایسه قرارگرفتهاست. در مدلسازی چرخش پرهها از روش مش لغزنده SM استفاده شده است و مدل Realizable-k-ɛ برای آشفتگی در نظر گرفته شده است. عدد توان و عدد جریان این پرهها در mpc 933 در حالت تک فازی بررسی شده است. همچنین کانتور و بردارهای سرعت و فشار برای نقاط مختلف مخزن بررسی شده است. نتایج بیانگر آنست که عدد توان و عدد جریان دقیقا به نوع همزن، ابعاد و هندسه پره وابسته است. چنانچه با توجه به الگوی جریان ایجاد شده توسط هر یک از همزنهای جریان محوری و جریان شعاعی و نیز با توجه به توان مصرفی کمتر همزنهای جریان محوری نسبت به همزنهای جریان شعاعی میتوان دریافت که همزنهای جریان محوری برای اختلاط جامد در مایع و معلق سازی ذرات جامد در مایع مناسب بوده و بازده هیدرولیک بهتری خواهندداشت

کلیدواژه ها:

دینامیک سیالات محاسباتی ، پره راشتون ، پره پیچشی ، عدد توان ، عدد جریان ، بازده هیدرولیک