مدل سازی خشک کردن مادهی متخلخل بهوسیله ی مدل شبکه حفرهای
General Material Designation
[پایاننامه]
Parallel Title Proper
Modeling of porous media drying by pore network model
First Statement of Responsibility
/مهشید دهقان
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی شیمی
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۴۰۰
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۹۹ص.
Other Physical Details
:
GENERAL NOTES
Text of Note
زبان: فارسی
Text of Note
زبان چکیده: فارسی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی - الکترونیکی
NOTES PERTAINING TO PHYSICAL DESCRIPTION
Text of Note
مصور، جدول، نمودار
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی شیمی- طراحی فرآیند
Date of degree
۱۴۰۰/۰۹/۰۱
Body granting the degree
صنعتی سهند
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
فرآیند خشک کردن یک روش قدیمی برای خارج کردن مایعات از داخل مواد متخلخل مانند چوب، غذا، کاغذ، سرامیک، مصالح ساختمانی، منسوجات، محصولات گرانول و دارویی است .سینتیک حذف مایعات در این مواد به خصوصیات ماده در فاز جامد و همچنین ساختار حفرات بستگی دارد .بهمنظور بهینهسازی فرآیند خشککردن برای بهدست آوردن محصول با کیفیت مطلوب و ملاحظات انرژی، مدلسازی پدیدههای انتقال راهگشا میباشد .هدف از این پروژه بررسی تأثیر ساختار حفرات بر روی رفتار خشککردن همرفتی توسط مدل شبکه حفرهای در شرایط همدما میباشد .برای این منظور یک مدل شبکه حفرهای برای توصیف تأثیر موئینگی و انتقال بخار جانبی در لایهی مرزی قسمت توده هوا گسترش یافته است .این مدلسازی به شبکههای دوبعدی با توزیع اندازهی حفرات مختلف و توپولوژی فضای حفرهای اعمال شده با شبیهسازی در نرم افزار محاسباتی متلب، سه ساختار دو بعدی مختلف مورد بررسی قرار گرفت .اولی دارای یک توزیع اندازهی حفرات یک حالته و دو مورد دیگر دارای توزیع اندازهی حفرات دو بعدی در آرایش فضای پیوستهی حفرات میکرو و ماکرو هستند .نتایج نشان داد که برای خشک کردن مطلوب با یک دورهی خشک کردن طولانی مدت، توزیع اندازهی حفرات دو حالته مناسب میباشد و هر دو توزیع حفرات ماکرو و میکرو بایستی بهصورت پیوسته باشند .برای تبخیر مؤثر از نقاط مرطوب سطح شبکه، میکرو حفرات بایستی توزیع فضایی خوبی داشته باشند .همچنین با بررسی نحوهی خشک شدن سه ساختار مختلف مشخص شد که گلوگاههای سطحی هر سه ساختار در اشباعیت تقریبا یکسان( ۰/۹۷)، یک دورهی خشک کردن شبه ثابت را دارند؛ این در حالی است که سایر نقاط( مقداراشباعیت) مربوط به سینتیک فرآیند در ساختار اول متفاوت از ساختارهای دو و سه میباشد .
Text of Note
The drying process is an old method of removing liquids from porous materials such as wood, food, paper, ceramics, building materials, textiles, granular products and pharmaceuticals. The kinetics of this liquid removal depends on the properties of the material in the solid phase and the structure of the pores. To optimize the drying process to obtain good product quality and energy considerations, theoretical modeling of relevant transfer phenomena is necessary. This project aims to investigate the effect of pore structure on convective drying behavior by pore network model in isothermal conditions. To this purpose, a pore network model has been developed to describe the capillary effect and lateral vapor transfer in the boundary layer of the air bulk. This modeling is applied to two-dimensional networks with different pore size distributions and pore space topologies and is simulated in MATLAB computational software.Three structures were investigated. The first has a monomodal pore size distribution. The remaining have a bimodal pore size distribution but differ in the correlated spatial arrangement of micro and macropores. All results are plotted as drying and phase distribution curves during the drying process. It was found that a bimodal pore size distribution is essential for good drying with a long first drying period, and both micro and macropore phase must be continuous. For effective evaporation from wet spots on the surface of the network, micro-pores must have a good spatial distribution. The role of boundary layer thickness, especially in lateral transfer in this boundary layer, will be systematically investigated and compared with simulations in other research works. Examining how the three different structures dried, it was found that the surface throats of all three structures at approximately the same saturation (0.97) have a quasi-constant drying period. However, in the first structure, the saturation values of the rest of the spots are different from structures 1 and 2
ba
PARALLEL TITLE PROPER
Parallel Title
Modeling of porous media drying by pore network model