مدلسازی فرایند جداسازی غشایی ترکیبات آلی فرارازهوا بانرم افزارComsol Multiphysics

دراین مقاله فرایند جداسازی غشایی ترکیبات الی فرار ازنمونه غشای Hollow Fiber باجریانهای هم جهت مورد بررسی قرارگرفته است فرض شده است که دراین غشا نفوذپذیری ترکیبات الی فراربیشتر ازهوا باشد تحلیل پدیده های انتقال جرم و انتقال مومنتم دراین فرایند با استفاده ازمعادلات قانونی دارسی و نفوذ برای غشا و معادلات ناویراستوکس و جابجایی بانفوذبرای بخش های باقیمانده و نفوذکرده با کمک نرم افزار Comsol Multiphysics انجام گرفته است بطوریکه ابتدا معادلات مومنتم براساس حدس اولیه برای معادلات جرم حل گردیدند وسپس که معادلات مومنتم حل شدند معادلات جرم براساس نتایج پروفایل سرعت و فشارحل شدند شرایط مرزی و شرایط اولیه با توجه به شرایط حاکم برمسئله انتخاب شدند شرایط مرزی شارStiff-Spring درتعادل برقراردرفصل مشترک غشا به کارگرفته شده است حل معادلات به صورت خطی و درحالت پایدارفرض گردیده است افزایش مقیاس مدل برای رسیدن به شرایط ازمایشگاهی فرض شده است 1000 بافت یکسان دریک اینچ قرار دارد همچنین گره بندی به دلیل رسم درابعاد واقعی به صورت Mapped درنظر گرفته شده است مشاهدات حاصل ازاین مدلسازی میزان جداسازی و کاهش غلظت ترکیبات الی فرار را تا99درصد نشان میدهد همچنین به کمک این شبیه سازمیتوان اثرسرعت را درمیزان جداسازی بادرنظر گرفتن چگونگی تغییرات سرعت درطولهای مختلف ازغشا و رابطه بین سرعت و غلظت ترکیبات الی فرار درقسمت نفوذی مشاهده نمود.

Keywords:

جداسازی غشایی/ترکیبات آلی فرار , انتقال جرم , انتقال مومنتم , Comsol Multiphysics-