مطالعه رفتار قطرات آب بعد از برخورد با یکدیگر در محیط سیال گازی و مایع

تأثیرات جریانات دو فازی طی فرآیندهای مهندسی از اهمیت زیادی در تشخیص رفتارهای به وجود آمده در تجهیزات فرایندهیا شیمیایی برخوردار است. یکی از مهمترین این رفتارها به هنگام بهم پیوستگی فاز پراکنده اتفاق می افتد که هم از نظر جریان کلی سیال و هم از نظر انتقال جرم و حرارت اهمیت ویژه ای دارد. در این تحقیق برخورد قطرات آب در هوا و نتایج حاصل از آن در شرایط مختلف مطالعه شده است که به روش های عددی و با استفاده از نرم افزار انسیس- فلوئنت با تکنیک حجم سیال شبیه سازی شده است. نتایج حاصل از محاسبات با استفاده از یک تحقیق آزمایشگاهی اعتبار سنجی شده است. شبیه سازی به کمک اعداد بدون بعد وبر و رینولدز با مقادیر به ترتیب 83 و 800 انجام شده است. بعد از حل استقلال از شبکه و گام زمانی، آنالیز حساسیت صورت گرفته است و تأثیر تغییر برخی از عوامل مؤثر بر عدد وبر بررسی شده است. از طرفی به منظور بررسی خواص سیال فاز پیوسته، در عدد وبر و عامل ضربه ثابت، شبیه سازی در فاز پیوسته سیال روغنی با ویسکوزیته بالا صورت گرفت تا نتایج با نتایج سیال پیوسته هوا مقایسه شود. مشخص شد که نتیجه حاصل در عدد وبر و عامل ضربه یکسان، در سیال پیوسته هوا به صورت ادغام موقت و سپس جدایش می باشد. ولی در سیال با ویسکوزیته بالا، ادغام دائم مشاهده شد.

Keywords:

سیالات چندفازی , برخورد قطرات , حجم سیال , فاز پیوسته