عنوان پایان‌نامه
بررسی کلوخه سازی در بستر سیال با استفاده از آنالیز ارتعاش بستر سیال
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی-کاتالیست
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1350.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 60254
- تاریخ دفاع
- ۱۷ شهریور ۱۳۹۲
- دانشجو
- سمیرا جمالی الموتی
- استاد راهنما
- رحمت ستوده قره باغ
- چکیده
- در این تحقیق سیگنال¬های ارتعاش که نشان¬دهنده هیدرودینامیک غیر خطی بستر سیال هستند در یک بستر سیال آزمایشگاهی از ذرات شن، به وسیله شتاب¬سنج و به روش غیر تداخلی، برای بررسی پدیده کلوخه شدن در بستر سیال اندازه¬گیری شدند. ارزیابی سیگنال¬های ارتعاش در حوزه زمان و فضای حالت صورت گرفته است. آزمایش¬های متعددی در درصدهای مختلف از ذرات کلوخه در بستر، سرعت¬های ظاهری مختلف گاز در رژیم حبابی و در ارتفاع¬های مختلف اندازه¬گیری ارتعاش، انجام شده است. برای بازسازی جاذب¬ سامانه بستر سیال در فضای حالت از روش تأخیر¬های زمانی و برای مقایسه جاذب¬ها از شاخص آماری دیکس استفاده شده است. پارامترهای لازم برای بازسازی جاذب¬ها شامل تأخیر زمانی، بعد محاطی، پهنای باند و طول سگمنت بهینه شده¬اند. نتایج بدست آمده نشان داد که روش مقایسه جاذب¬ها یک روش مناسب برای ردیابی پدیده کلوخه شدن در بستر سیال حبابی حتی با تغییرات بسیار کوچک در مقدار ذرات کلوخه در بستر (تغییر در توزیع اندازه ذرات بستر) است. برای کاهش حساسیت روش آماری دیکس به تغییرات ناچیز سرعت گاز ورودی، سیگنال¬های ارتعاش قبل از مقایسه جاذب¬ها نرمال شدند. در سرعت¬های بالای گاز در محدوده رژیم حبابی، حساسیت روش دیکس به افزایش اندازه ذرات داخل بستر کاهش یافت. قدرت روش دیکس مستقل از مکان اندازه¬گیری سیگنال¬های ارتعاش است.
- Abstract
- In this research, vibration signatures as the representatives of the fluidized bed nonlinear hydrodynamics were measured in a lab-scale fluidized bed of sand particles operated at ambient conditions in order to detect the agglomeration. Vibration signatures were measured by an accelerometer in a nonintrusive manner. Experiments were carried out for different mass fractions of the coarser particles (representing agglomerates), different superficial gas velocities, and probe heights. The S-statistics was applied to the vibration signatures for the chaotic attractor comparison. The method of delays was used for reconstruction of the attractor. Using some important parameters, i.e. time delay, embedding dimension, band width, and segment length, optimal parameter setting was obtained. The results shown that attractor comparison can be a reliable method for detecting agglomeration phenomena in bubbling fluidized beds even with small changes in amount of agglomerates (changes in particle size distribution). To reduce the sensitivity of the S-statistics to the changes of the superficial gas velocity, the vibration signals before applying the attractor comparison test were normalized. The sensitivity of the method to detect the particle size changes decreases with increasing superficial gas velocity. The power of the S-statistics is almost independent of the measuring location of vibration signals.
