|
Title
|
بررسي آزمايشگاهي تشديد فرايند جذب دياكسيدكربن با نانوسيال در بستر پرشده چرخان و تحليل سيالاتي جريان با استفاده از ديناميك سيالات محاسباتي
|
|
Type
|
Thesis
|
|
Keywords
|
Nanofluid, CO2, CFD, Rotating packed bed, Mass transfer
|
|
Abstract
|
در اين پژوهش دو رويكرد همزمان به منظور تشديد يا تقويت فرآيند در مهندسي شيمي براي
ارزيابي عملكرد انتقال جرم دستگاه بستر پرشده چرخان در فرآيند جذب دياكسيدكربن استفاده
شد كه عبارتند از شتاب گريز از مركز و نانوسيال. باتوجه به مسائل محيط زيستي نانوسيال بر
پايه آب به عنوان حلال مناسب انتخاب گرديد. براساس مرور تحقيقات پيشين نانوسيالات آلومينا
)دوسايز مختلف به طور جداگانه(، اكسيد تيتانيوم و سيليس براي انجام آزمايشات براي فراهمنمودن
براي حصول اطمينان از توزيع مناسب نانوذرات )پايداري( و DLS نانوسيال تهيه و از آزمون
سامانه آزمايشگاهي با ساخت دستگاه بستر پرشده چرخان براي انجام آزمايشها با هدف بررسي
عملكرد انتقال جرم در فرآيند مذكور استفاده گرديد. آزمايشها براي بررسي پارامترهاي آزمايش
بر عملكرد انتقال جرم نظير دورهاي مختلف ) 044 و 044 (، دبيهاي مختلف جريانهاي گاز و
مايع، غلظتهاي متفاوت دياكسيدكربن، غلظتهاي مختلف نانوذره در دما و فشار ثابت مورد
بررسي و تحليل قرار گرفت. سپس با مطالعه تحقيقات پيشين و در نظر داشتن اثر پارامترهاي
آزمايش، آناليز ابعادي انجام و با رگرسيون دادههاي آزمايشگاهي بدست آمده، مدل پيشبيني
92 درصد استخراج و براي اعتبارسنجي با مدل / عملكرد انتقال جرمي دستگاه با مقدار انحراف 7
راجان و همكارانش مورد مقايسه قرار گرفت. همچنين با توجه به وجود روابط كافي در زمينه
6 استخراج / محاسبه سطح مؤثر انتقال جرم، به طور مشابهي رابطه مربوطه با مقدار انحراف 99
سيستم با هدف بررسي هيدروديناميك انجام گرديد. در اين CFD گرديد. سپس شبيهسازي
در محيط بسته نرمافزاري Design modeler مرحله؛ ترسيم مدل هندسي با استفاده از نرمافزار
انسيس صورت گرفته و شبيهسازي جريان با استفاده از نرمافزار انسيس فلوئنت صورت گرفت. به
منظور اعتبارسنجي نتايج شبيهسازي، مقدار ماندگي مايع مشابه تحقيقات پيشين در بسترهاي
پرشده چرخان، با مدل برن و همكارانش و همچنين با مدل ژي و همكارانش مقايسه قرار گرفت.
همچنين روند مقادير در كانتور فشار در دستگاه نيز منطبق بر نتايج ليو و همكارانش مشاهده
گرديد. نتايج حاصل از پژوهش بيانگر اين است كه نانوسيال آلومينا از ديگر نانوسيالات و سيال
پايه مؤثرتر ظاهر شده و عملكرد انتقال جرم بهتري دارد. همچنين مقدار ماندگي با افزايش سرعت
چرخشي كاهش و با افزايش نرخ مايع افزايش مييابد و توزيع مايع نيز با
|
|
Researchers
|
Ahmad Azari (Primary advisor) ,
|