عنوان پایان‌نامه
تعین اندازه خوشه ها در بستر سیال به کمک بهینه سازی انرژی
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی - طراحی فرآیندهای جداسازی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 894.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 43763
- تاریخ دفاع
- ۳۰ آذر ۱۳۸۸
- دانشجو
- فرزانه مرادقلی
- استاد راهنما
- رحمت ستوده قره باغ, نوید مستوفی
- چکیده
- تئوری و روش حداقل کردن انرژی چند فازی , بر مبنای حداقل کردن مصرف انرژی در انتقال وتطبیق ذرات می باشد. این مدل بدون هیچ فاکتور تجربی بدست آمده است، و می تواند برای بسترهای سیال، مخصوصاً برای سیستم های هتروژن گاز – جامد, با شرایط مختلف استفاده شود. ترکیب روش اویلر و روش حداقل کردن انرژی به عنوان یک روش جدید برای محاسبه نیروی دراگ بین فاز جامد وگاز در سیستم های چگال بستر سیال استفاده شده است که مستقل از فرضیات روش اویلر می باشد. در این راستا ابتدا پایداری سیستم تحلیل می شود، سپس روش حداقل کردن انرژی معرفی شده است و با ترکیب دو روش مدلی جدید برای تحلیل رفتار فاز هتروژن ایجاد شده است. هدف از این تحقیق ,تحلیل فرایند خوشه و خوشه ای شدن در بستر سیال حبابی و تعیین اندازه قطر خوشه به وسیله معادلات نشات گرفته از قوانین بنیادی ترمودینامیکی و خواص اولیه گاز و جامد می باشد. در این تحقیق در بستر سیال حبابی برای ذرات شن با دو قطر مختلف به عنوان جامد و هوا به عنوان سیال، و در نظر گرفتن فرضیات روش های پیشین که مربوط به سیستم های بستر سیال درهم می باشد, با حل همزمان 8 معادله بنیادی مستقل از نوع رژیم جریان به عنوان ضوابط ومحدودیت های متغییر و همچنین حداقل کردن انرژی تعلیق وجابه جایی (Nst) که از اصول این معادلات نشات می گیرد اقدام به دست آوردن 10پارامتر کلیدی بستر سیال تراکمی مذکور, شده است. نتایج حاصله با نتایج روش های تجربی دیگر و مدل های پیشین مقایسه شده است. نتایج حاصله در مورد قطر خوشه, تخلخل, سرعت و ..., تطابق بسیار خوب این نتایج را با داده های مذکور نشان داده است.
- Abstract
- Circulating fluidized beds (CFB) operate with a heterogeneous structure consisting of a solid-rich dense phase and a gas-rich dilute phase, the variational criterion and the critical condition of which are indispensable for CFB quantification. this paper presents a mathematical model based on the energy-minimization multiscale (EMMS) approach to describe the hydrodynamics of the bubbling fluidized bed of sand particles. The model is capable of predicting the saturation carrying capacity and the steady states at both the top and the bottom. Comparison between the model prediction and available experimental data shows reasonable agreement. Keywords: EMMS,bubbling fluidized bed, cluster velocity, cluster diameter
