شبیه سازی سه بعدی و سه فازی هیدرودینامیک راکتور هواخیز با چرخه داخلی به کمک دینامیک سیالات محاسباتی

راکتورهای هواخیز در صنعت برای تولید برخی ترکیبات مانند اسیدهای ارگانیک، الکل ها و پارافین ها کاربرد فراوان دارد. از این رو توصیف هیدرودینامیک سیستم از اهمیت زیادی برخوردار است. شبیه سازی هیدرودینامیک راکتور هواخیز با جریان داخلی، به صورت سه بعدی و سه فازی به کمک دینامیک سیالات محاسباتی در محدوده سرعت ظاهری گاز ورودی ۰/۰۰۱۶۲۷۸۳ تا ۰/۰۱۳۲۸۱۶ متر بر ثانیه انجام گرفته است. شبیه سازی تحت شرایط ناپایا و برای سیستم سه فازی جامد - مایع - گاز انجام شده است. مدل چندفازی اویلر- اویلر و مدل آشفتگی k - ε و هندسه و شرایط عملیاتی راکتور هواخیزی به ارتفاع ۲ متر، قطر ۰/۱۵ متر، قطر بالابرنده ۰/۱۰ ۸ متر، ارتفاع بالابرنده ۱ متر، توزیع کننده از نوع داخلی و ارتفاع اولیه سوسپانیون ۱/۱ متر برای شبیه سازیها لحاظ گردید. سرانجام هیدرودینامیک سیستم سه فازی شامل ماندگی گاز، ماندگی جامد، سرعت چرخش مایع و سرعت چرخش جامد مورد بررسی قرار گرفت و توزیع شعاعی ماندگی و سرعت چرخش در مقاطع مختلف برج هواخیز بدست آمد. نتایج حاصل به خوبی با نتایج تجربی سایر محققین تطابق داشته و میزان اختلاف ۲۰ درصدی را نشان می دهد.

Keywords:

راکتور هواخیز , دینامیک سیالات محاسباتی , سیستم سه فازی , ماندگی , سرعت چرخش