سال انتشار: ۱۳۸۶

محل انتشار: پانزدهمین کنفرانس سالانه مهندسی مکانیک

تعداد صفحات: ۸

نویسنده(ها):

حمید عباسی – کارشناس ارشد – دانشگاه صنعتی شریف، دانشکده مهندسی مکانیک
بیژن فرهانیه – استاد – دانشگاه صنعتی شریف، دانشکده مهندسی مکانیک

چکیده:

در این مقال ه، جریان چرخـشی مـتلاطم همـراه بـا ذرّات جامـد در داخـل یـک سیکلون گازی راندمان بالا در حالت سه بعدی مدلسازی شده است . بـرای ایـن مدلسازی از کد کـامپیوتری CALC-BFC اسـتفاده گردیـده اسـت . آشـفتگی جریان توسط مدل آشفتگی k-ε مدل شده است . به علت وجود مؤلفه های غیر ایزوتروپ ویسکوزیته آشفتگی، از ضرایب ثابت بهینه شده برای مدل آشفتگی k-ε اســتفاده گردیــده اســت . بــرای بررســی رفتــار حرکــت ذرّات و در نتیجــهبدسـت آوردن نحـوه عملکـرد و میـزان بـازدهی سـیکلون، از روش لاگرانـژی استفاده شده است . نتایج حاصل از این شـبیه سـازی بـا نتـایج آزمایـشات بنکـل مقایسه شده و تطابق قابل قبولی با آن مشاهده گردیده است . برای بهینه کـردن هندسه سیکلون و بهبود عملکرد آن، تأثیر قطر و طـول لولـه ورتکـس بـر روی نحوه عملکرد، افت فشار و راندمان جداسازی ذرّات بررسی شده اسـت . نتـایج حاصل از حل عددی نشان می دهد که افزایش قطر لوله ورتکس باعث کاهش افت فشار می شود و راندمان جداسازی ذرّات را کاهش می دهد . افزایش طـول لوله ورتکس تأثیر قابل توجهی بر میزان افت فشار ندارد امـا سیرکولاسـیونهای کوتاه و میان برهـای جریـان سـیال در ناحیـه ورودی لولـه ورتکـس کـه باعـث خروج ذرّات جامد بدون جریـان پیـدا کـردن در داخـل سـیکل ون مـی شـوند را کاهش می دهد و به این صورت عملکرد سیکلون بهبود می یابد .