آموزش شبیه سازی محفظه با خشک کننده اسپریANM-17098155
500,000 تومان
آخرین بروزرسانی : 30 آذر, 1400
بررسی اجمالی محصول
با خرید این محصول، ویدئوی آموزش شبیه سازی محفظه با خشک کننده اسپری در نرم افزار ansys fluent به همراه فایل شبکه بندی آن (msh.) را دریافت خواهید کرد.
تمامی محصولات شامل فایل های Geometry و Mesh بوده و آموزش محصولات به صورت یک جلسه آنلاین یک ساعته خواهد بود.
نقد و بررسی : آموزش شبیه سازی محفظه با خشک کننده اسپری
آموزش شبیه سازی محفظه با خشک کننده اسپری
خشک کننده اسپری عملیات اصلی برای ساخت بسیاری از محصولات به عنوان مثال : مواد شیمیایی ، سرامیک ، مواد غذایی ، دارو سازی و… استفاده می شود.
یکی از مشکلات بزرگ طراحان و اپراتور های خشک کننده اسپری ، پیچدگی فرآیند مخلوط کردن اسپری در محفظه اسپری است.
که در این شبیه سازی فاز گاز به صورت پیوسته از روش اویلر مدل سازی می شود و فاز قطره /ذره ، توسط مدل فاز گسسته (روش لاگرانژ) مدل سازی می شود.
در این آموزش سعی شده است تا پیش بینی الگوهای جریان هوا ، رطوبت و درجه حرارت در یک خشک کننده اسپری با استفاده از نازل فشار در حالت های پاشش قطره /پاشش ذره در محفظه ، توسط نرم افزار Ansys Fluent شبیه سازی گردد.
دستگاه اسپری درایر
دستگاه خشک کن پاششی جهت خشک کردن مایعات و تبدیل آن به پودرهای جامد خشک مورد استفاده قرار میگیرد. ابتدا محلول تغذیه (دوغاب و خمیر و …..) از طریق یک مخزن و توسط یک پمپ به بخش اتمایزر منتقل میشود؛ اتمایزر محلول را به صورت افشانه یا قطرات مایع در محفظه ی اصلی خشک کن میپاشد. از طرفی دیگر، هوای داغ که به وسیله ی مشعل یا هیتر بخار افزایش دما یافته، توسط یک فن به داخل محفظه دمیده میشود. در این مرحله، بین فاز مایع اسپری شده و هوای داغ تماس برقرار میشود؛ به طوری که رطوبت موجود درون قطرات با سرعت بالا و در مدت زمان کوتاهی تبخیر میگردد و ذرات خشک پودری شکل به همراه هوای گرم از محفظه خارج میشوند. این خشک کن های پاششی در صنایع غذایی، دارویی، تولید سرامیک و ….. کاربردهای زیادی دارند و با استفاده از این خشک کن ها میتوان محصولات نهایی را به اندازه و میزان رطوبت مورد نظر به دست آورد. پودر حاصل پس از خروج از محفظه، توسط سیستم های جداساز مثل سیکلون و فیلتر کیسهای از هوای گرم جدا میشود. شکل 1 شماتیکی از فرایند کلی سیستم های خشک کن پاششی را نشان میدهد.
شکل 1 : شماتیکی از سیستم خشک کن پاششی
شرح مسأله
در این شبیه سازی، از دو نوع جریان پیوسته و گسسته استفاده شده است. درواقع، جریان هوای گرم که وظیفه ی تبخیر رطوبت موجود در محلول را دارد، به صورت جریان پیوسته و تحت دیدگاه اویلری وارد محفظه شده و درون آن جریان مییابد؛ درحالی که نوعی محلول شامل آب و ذرات جامد به صورت گسسته و تحت دیدگاه لاگرانژی درون محفظه تزریق میشوند. درواقع، هدف اصلی در این شبیه سازی، بررسی رفتار ذراتی میباشد که به صورت گسسته درون یک جریان پیوسته جریان مییابند.
برای حل این مسأله چند فرض لحاظ شده است:
- مسأله از نظر زمانی پایا میباشد.
- اثر گرانش زمین در مدلسازی لحاظ شده است؛ به طوری که مقدار آن معادل 81 m.s-2 میباشد.
- جریان تراکم ناپذیر فرض شده است؛ بنابراین حل بهصورت pressure-based صورت گرفته است.
گام 1) تعریف هندسه
هندسه ی مدل حاضر به صورت سه بعدی و با استفاده از نرمافزار design modeler انجام گرفته است. محفظهی خشک کن از دو بخش استوانه ای و مخروطی شکل تشکیل شده است. هوای گرم ورودی و محلول تغذیه از بخش بالای محفظه تزریق میشوند و پودر حاصل از ناحیه ی انتهایی مخروطی شکل خارج میشود. شکل 2 نمایی از هندسه ی ترسیمی را نشان میدهد.
شکل 2 : نمایی از هندسه ی ترسیمی
گام 2) شبکه بندی
در مدلسازی حاضر، از مش بدون سازمان (unstracture) استفاده شده است. تعداد کل سلول های تولیدی برابر با 84047 میباشد. در نواحی خروجی و ورودی های جریان از شبکه بندی دقیقتری استفاده شده است. شکل 3 نمایی از شبکه بندی انجام گرفته را نشان می دهد.
شکل 3 : نمایی از شبکه بندی
گام 3) تعریف set up و حل مسأله
خلاصه ای از مراحل تعریف مسأله و تعریف حل آن در جدول 1 آمده است :
جدول 1 : خلاصه مراحل شبیه سازی و فرایند حل
مدل آشفته k-epsilon-standard : در مسأله ی حاضر، مدل k-epsilon-standard استفاده است. همچنین به دلیل استفاده از این مدل آشفتگی جریان، تابع دیواره نیز جهت بررسی رفتار سیال در نواحی نزدیک به دیواره ها برای مسأله ی کنونی تعریف میشود. البته پس از پایان فرایند حل باید محدودهی y+را بررسی نمود که مناسب ترین محدوه ی آن در بازهی بین 30 الی 300 میباشد.
مدل گونه ی انتقال : در این مدل، چند گونه ی گازی مختلف شامل بخار آب، اکسیژن و نیتروژن جریان دارد. فرض مسأله بر این است که جریان هوای گرم و خشک ورودی دارای مقدار بسیار کمی در حدود 0.009 درصد بخار آب میباشد. همچنین همراه محلول تغذیه ی ورودی نیز مقداری هوای کاملاً مرطوب میآید؛ به طوری که هوای ورودی همراه محلول فقط شامل بخار آب میباشد. بنابراین، جریان هوای گرم ورودی علاوه بر دریافت رطوبت موجود در محلول تغذیه، وظیفه ی خشک کردن هوای مرطوب همراه با محلول را نیز بر عهده دارد.
تعریف فاز گسسته : زمانی از فاز گسسته استفاده میگردد که هدف، بررسی رفتار ذرات از دیدگاه لاگرانژی و به صورت گسسته باشد. در مدل حاضر، یک محلول متشکل از آب و ذرات جامد وجود دارد که هدف، جداسازی قطرات آب یا همان رطوبت از ذرات میباشد. با انتخاب گزینه ی interaction with continous phase، رفتار جریان فاز گسسته ی انتخابی (قطرات آب) تحت جریان پیوسته ی مسأله (هوای گرم) قرار می گیرد.
رفتار ذرات گسسته : ذرات گسسته در حضور میدان جریان پیوسته میتوانند سه نوع رفتار مختلف داشته باشند: نوع اول) ذرات گسسته هیچ گونه تحت تأثیر رفتار جریان پیوسته قرار نگیرند؛ نوع دوم) ذرات گسسته تحت تأثیر رفتار جریان پیوسته قرار داشته باشند (interaction with continous phas)؛ نوع سوم) ذرات گسسته علاوه بر این که تحت تأثیر جریان گسسته هستند، نسبت به خودشان نیز اثرپذیر می باشند (DEM collision).
تعریف فرایند تزریق: فرایند تزریق برای جریان محلول در بخش ورودی تعریف میگردد؛ بدین صورت که در محلول ورودی، مادهی آب به صورت قطرات آب به درون محفظه تزریق میشوند و طی فرایند تبخیر به گونه های بخار آب (تعریف شده در بخش گونه های انتقال) تبدیل میشوند؛ یعنی قطرات آب تبخیر شده و ذرات جامد موجود در محلول به حالت خشک تبدیل میشود. همچنین نحوه ی تزریق ماده به حالت صفحه ای (surface) میباشد. این تبدیل آب از حالت مایع به بخار با سرعت 49 m.s-1 و دبی 0.0116 kg.s-1 و در دمای 300.15 K اتفاق میافتد. همچنین، برای تعریف اندازه ی قطر قطرات مایع، از تعریف قطر حداقل و حداکثر استفاده میشود.
شرایط مرزی فازهای گسسته : فازهای گسسته در نواحی مرزی (مثل ورودی، خروجی و دیوارهها) میتوانند سه رفتار مختلف از خود نشان دهند که عبارتند از: فرار یا رد شدن از مرز (escape)، گیر افتادن در مرز (trap) و برگشت یا بازخورد از مرز (reflect). در مدل حاضر، فرض بر این است که در ورودی، خروجی و دیواره ها، رفتار فاز گسسته فقط به صورت escape میباشد.
انتقال حرارت جابه جایی: از آنجایی که در مدل حاضر، سرعت جریان هوای گرم ورودی بالا میباشد، اثر ترم انتقال حرارت جابه جایی تقویت کیگردد؛ لذا باید در مرز دیواره های محفظه ی حاضر، انتقال حرارت جابه جایی بین دیواره ها از جنس فولاد و دمای توده ی سیال جاری برقرار گردد.
گام 4) بررسی نتایج حاصل
پس از پاین فرایند حل، کانتورهای کسر حجمی بخار آب، دما، سرعت و فشار، خطوط جریان مربوط به بخار آب و هوای گرم و ردیابی قطرات آب براساس سرعت حرکت قطرهها و قطرشان به ترتیب در شکلهای 4 الی 10 نشان داده شده است.
خدمات شرکت پردازشگران مهر
برای مدلسازی و شبیه سازی محفظه با خشک کننده اسپری توسط نرم افزار انسیس فلوئنت با ما تماس بگیرید. شرکت ما کارشناسان را در زمینه های مختلف مهندسی جمع آوری کرده است تا از کیفیت شبیه سازی CFD اطمینان حاصل شود. شرکت مهر اولین شرکتی است که شما می توانید با اطمینان خاطر سفارش پروژه CFD خود را آنلاین انجام دهید. یکی از اهداف ما این است که استفاده از روش های قدرتمند محاسباتی دینامیک سیالات را افزایش داده و مهندسان و کسانی که به دنبال دانش حرفه ای در CFD هستند را آموزش دهیم.
شبیه سازی های دینامیک سیالات محاسباتی با خدمات ما آسان خواهد شد. برای آموزش کاربرد های CFD و نرم افزارهای شبیه سازی با ما تماس بگیرید. پیشنهاد ما به شما خدمات زیر است. آموزش فلوئنت ,آموزش دینامیک سیالات محاسباتی ,انجام پروژه فلوئنت,مشاوره CFD ,شبیه سازی با فلوئنت,انجام شبیه سازی با فلوئنت,مشاوره پایان نامه فلوئنت,آموزش پایان نامه فلوئنت. مهندسان با تجربه ما مشاوره پیشرفته و پشتیبانی فنی مناسب را برای پروژهای دانشگاهی و صنعتی در اختیار شما قرار خواهند داد. شرکت پردازشگران مهر دارای سال ها تجربه در مدیریت و انجام پروژه های CFD است. ما آماده ایم که بهترین خدمات شبیه سازی را در فیلدهای مختلف مهندسی به شما ارائه دهیم.
از نرم افزار حلگر دینامیک سیالات محاسباتی انسیس فلوئنت برای شبیه سازی این پروژه استفاده شده است.
بله، با توجه به پروژه مورد نظر، هندسه با گمبیت و یا دیزاین مدلر رسم شده است و برای مش بندی از نرم افزار انسیس مشینگ یا گمبیت استفاده شده است و در فایل های دانلودی شما موجود میباشد.
بله، با خرید پروژه از سایت ما میتوانید از تخفیف 20 درصدی سفارش آموزش پروژه برخوردار شوید. این آموزش در مورد پروژه خریداری شده توسط شما بوده و در صورت تمایل میتوانید آموزش بهبود، بهینه سازی و بررسی پارامتر های مختلف را سفارش دهید.
بنا به انتخاب شما آموزش به صورت حضوری و یا غیر حضوری می باشد، در صورتی که گزینه مورد نظر شما غیر حضوری باشد آموزش به صورت آنلاین انجام شده و در انتهای جلسه آموزشی فیلم ذخیره شده از این جلسه برای شما ارسال خواهد شد.
مشخصات فنی : ANM-17098155
نرم افزار جانبی | Ansys Design Modeler, Ansys Meshing |
---|---|
رژیم های سیالاتی | انتقال حرارت, جریان های چند فازی گسسته, جریان های گسسته |
رشته ها | مکانیک |
نرم افزار اصلی | ANSYS |
ورژن نرم افزار اصلی | Ansys Fluent 18 |
دیدگاه
دیدگاهی ثبت نشده.