شبیه سازی دو فازی ستون استخراج مایع مایع دیسک گردان RDC

در این پژوهش، شبیه سازی CFD هیدرودینامیک و انتقال جرم بین فازی با در نظر گرفتن چرخش دیسک و تاثیر آن بر مشخصه های هیدرولیکی و پدیده های انتقال بین فازیستون استخراج دیسک گردان (RDC) مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین در این تحقیق مدل موازنه جمعیت با مدل CFD جهت شبیه سازی جریان دوفازی ادغام شده است. از دیدگاهاولرین اولرین جهت مدل سازی هیدرودینامیک جریان دو فازی با بکارگیری مدل تنش رینولدز هفت معادله ای (RSM) جهت در نظر گرفتن اثرات نوسانات سرعت ناشی از جریان درهماستفاده شده است. بدلیل در نظر گرفتن مدل های شکست و پیوند قطرات در مدل موازنه جمعیت نتایج حاصل از مدل به نتایج تجربی نزدیکتر شده است. بطوری که خطای نسبی مقادیرسرعت محاسبه شده و مقادیر تجربی در حدود 10 % می باشد که خطای قابل قبولی می باشد. مقایسه نرخ انتقال جرم بین فازی در طول ستون برای سه سرعت مختلف بیانگر این است که با افزایش ارتفاع در طول ستون به دلیل افزایش زمان تماس فاز پراکنده با فاز پیوسته نرخ انتقال جرم از فاز پیوسته به فاز پراکنده افزایش می یابد. همچنین، با افزایش سرعت دیسک به دلیل افزایش اغتشاش جریان و همچنین افزایش شکست و پیوند قطرات در طول ستون سطح انتقال جرم افزایش یافته و نرخ انتقال جرم افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

ستون استخراج ، CFD ، مدل موازنه جمعیت ، جریان چندفازی ، انتقال جرم