آموزش شبیه سازی جداسازی بخار آب از قطرات آب شور در دمیستر

با خرید این محصول، ویدئوی آموزش شبیه سازی جداسازی بخار آب از قطرات آب شور در دمیستر با نرم افزار ansys fluent به همراه فایل شبکه بندی آن (msh.) را دریافت خواهید کرد.

نقد و بررسی : آموزش شبیه سازی جداسازی بخار آب از قطرات آب شور در دمیستر

شرح مسأله

مسأله حاضر به شبیه سازی جریان بخار آب عبوری از یک دمیستر (demister) که حاوی قطرات آب شور می باشد، با استفاده از نرم افزار ansys fluent پرداخته است. این دمیستر مربوط به یک سیستم آب شرین کن از نوع تبخیر ناگهانی چند مرحله ای (MSF) می باشد. این دمیستر از مجموعه ای از سیم های فلزی تشکیل شده که وظیفه دارد تا قطرات آب شور موجود در جریان بخار آب را از بخار جدا نماید. بنابراین برای تعریف جریان در این مدلسازی نیاز به تعریف یک مدل جریان چندفازی است. در شبیه سازی حاضر از دیدگاه اویلرین-لاگرانژی در در دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) استفاده شده است؛ به طوری که از مدل چندفازی اویلرین (eulerian) به صورت کوپل شده با مدل فاز گسسته غلیظ (dense discrete phase model) استفاده شده است. پس یک فاز پیوسته تعریف شده است که مربوط به بخار آب است و یک فاز گسسته تعریف شده است که مربوط به قطرات آب شور است. بخار آب از پایین سیستم مذکور همراه با قطرات گسسته آب شور وارد شده و پس از عبور از سیم های فلزی از بالای سیستم خارج می شود. هدف از کار حاضر، بررسی مقدار افت فشار حاصل از عبور جریان از این سیم هاست. بخار آب با دمای برابر با 373.15 K و سرعت برابر با 2-4 m.s-1 وارد سیستم می شود. قطرات آب شور نیز دارای چگالی برابر با 1300 kg.m-3 و ظرفیت حرارتی مخصوص برابر با 3900 j.kg-1.K-1 بوده و دارای قطر برابر با 0.00001 m می باشد و با دمای برابر با 373.15 K و سرعت برابر با 2-4 m.s-1 و دبی جرمی برابر با 1*e-50 kg.s-1 از پایین سیستم وارد می شوند.

 

گام اول) ترسیم هندسه و شبکه ­بندی

مدل حاضر به صورت سه بعدی و با استفاده از نرم ­افزار design modeler طراحی شده است. این مدل شامل یک محفظه به صورت سه بعدی می باشد که دارای ارتفاع برابر با 0.14 متر می باشد و دارای 48 ردیف حفره به عنوان سیم های فلزی است که در هر ردیف، تعداد 5 حفره وجود دارد. از آنجایی که این مدل دارای تقارن هندسی می باشد، وجه های جانبی مدل به صورت symmetry تعریف شده اند.

شبکه ­بندی مدل حاضر با استفاده از نرم ­افزار ansys meshing انجام گرفته است. شبکه ­بندی به صورت با سازمان انجام گرفته و تعداد سلول­ های تولیدی معادل با 186933 می باشد.

 

 

گام 2) مراحل شبیه ­سازی

برای شبیه ­سازی مدل حاضر، چند فرض در نظر گرفته شده است که عبارتند از:

  • شبیه­ سازی براساس دیدگاه مبتنی بر فشار (pressure-based) صورت گرفته است.
  • شبیه ­سازی در هر دو حالت سیالاتی و انتقال حرارتی انجام گرفته است.
  • شبیه ­سازی حاضر از نظر زمانی پایا (steady) می­باشد؛ یعنی ترم زمان در حل مسأله لحاظ نشده است.
  • مقدار گرانش زمین (gravity) بر روی مدل معادل با 9.81- m.s-2 و در راستای محور y تعریف شده است.

 

خلاصه ­ای از مراحل تعریف مسأله و تعریف حل آن در جدول زیر آمده است:

 

 

گام سوم) نتایج نهایی

پس از پایان فرایند حل، کانتورهای دو بعدی مربوط به دما، سرعت و کسر حجمی هر یک از فازهای پیوسته (بخار آب) و گسسته (قطرات آب شور) به دست آمده اند. این کانتورها مربوط به حالتی است که مقدار سرعت بخار ورودی برابر با 2 متربرثانیه می باشد. این کانتورها به صورت زوم شده ترسیم شده اند. همان طور که از تصاویر مشخص است، با حرکت جریان بخار به سمت بالا، مقدار قطرات گسسته آب شور محلول در بخار کاهش پیدا می کنند.

 

 

 

نقد وبررسی

نقد بررسی یافت نشد...

اولین نفر باشید که نقد و بررسی ارسال میکنید... “آموزش شبیه سازی جداسازی بخار آب از قطرات آب شور در دمیستر”

پیگیری سفارش
لیست مقایسه
شگفت انگیز ها
you tube
logo-samandehi