بررسی عددی تأثیر نوسانات میدان فشار بر کارآیی اختلاط میکرومیکسرها با اصلاح هندسه میکروکانال
[پایاننامه]
/مهدی اسمعیلی سنگری
: مهندسی مکانیک
، ۱۳۹۴
۸۱ ص
چاپی - الکترونیکی
کتابنامه در آخر پایان نامه
کارشناسی ارشد
تبدیل انرژی
۱۳۹۴/۰۶/۰۰
صنعتی سهند
در تجصرفنظر بوده و در نتیجه اختلاط مواد به خوبی صورت نمیگیرد .برای اختلاط بهتر در این ابعاد از میکرومیکسرها استفاده میشود. از جمله مهمترین کاربردهای میکرومیکسرها میتوان به اندازهگیری غلظت نمونه مورد نظر، مطالعه سینتیک واکنشهای شیمیایی، آمادهسازی مخلوط قبل از واکنش شیمیایی، جداسازی ذرات بر اساس میزان نفوذ آنها و ... اشاره کرد .این افزاره به دو نوع فعال و غیرفعال تقسیمبندی میشود. هر دوی این گروه طیف وسیعی ازمیکرومیکسرها را شامل میشوند .میکرومیکسر با اختلاط ناشی از نوسانات میدان فشار، یک میکرومیکسر فعال است که در آن نوسانات در میدان فشار یا نرخ جریان جرمی ورودی، عمل اختلاط را شدیدا تحت تأثیر قرار میدهد .در کار حاضر، هدف بررسی عددی میکرومیکسر فعال با نوسانات میدان فشار و افزودن مانع ثابت و مانع ارتجاعی به میکرومیکسر، جهت بهبود درجه اختلاط و بررسی تأثیر آن میباشد .بدین منظور از نرمافزار کامسول برای مدلسازی جریان و از نرمافزار متلب برای به دست آوردن درجه اختلاط استفاده میشود .اعمال تغییرات در هندسه میکرومیکسر موجب میشود میکرومیکسر به صورت ترکیبی از میکرومیکسر فعال و غیرفعال عمل نماید .همچنین تأثیر افزایش ضریب نفوذ مولکولی در بهبود درجه اختلاط مورد بررسی قرار گرفت و مساله به ازای سه محلول مختلف با ضریب نفوذهای مولکولی حل شده است .نتایج نشان داد هم افزایش ضریب نفوذ مولکولی محلول و هم افزودن مانع موجب بهبود اختلاط میشوند .بهطوریکه به ازای تغییر ضریب نفوذ مولکولی در میکرومیکسر ساده، درجه اختلاط بیش از دو برابر افزایش مییابد .افزودن مانع ارتجاعی تأثیر بیشتری در افزایش درجه اختلاط مخصوصا در ضریب نفوذهای مولکولی پایین دارد، به طوریکه در ضریب نفوذ حدود سه برابر درجه اختلاط را افزایش میدهد .البته افزودن مانع برای افزایش درجه اختلاط، موجب افت فشار بیشتری نسبت به میکرومیکسر ساده میشود، که این افزایش افت فشار در مانع ارتجاعی نسبت به مانع ثابت کمتر است که این هم یک مزیت دیگر جهت استفاده از مانع ارتجاعی نسبت به مانع ثابت میباشد