مطالعهی الحاق و تغییر شکل حبابهای هوای جاری در داخل مایع ساکن
نام عام مواد
[پایاننامه]
عنوان اصلي به زبان ديگر
Study of air bubbles coalescence and their deformation inside the stagnant fluid
نام نخستين پديدآور
/نویده سیدییان
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: مهندسی شیمی
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۷
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۹۰ص.
ساير جزييات
:
يادداشت کلی
متن يادداشت
زبان: فارسی
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی - الکترونیکی
یادداشتهای مربوط به مشخصات ظاهری اثر
متن يادداشت
مصور، نمودار
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مهندسی شیمی- پدیدههای انتقال
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۷/۱۱/۰۱
کسي که مدرک را اعطا کرده
صنعتی سهند
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
فرآیند هوادهی که یک فرآیند دوفازی محسوب میشود، معمولا به عنوان اولین مرحله در تصفیهخانه استفاده میگردد، زیرا هوادهی میتواند به بهبود فعالیتهای زیستی در تصفیه آب و فاضلاب و افزایش اکسیژن در آن کمک فراوانی کند .در این نوع فرآیند حبابها به عنوان فاز گازی در داخل مایع ساکن تزریق میشوند .اندرکنش میان یک جفت حباب در جریان دوفازی حبابی ممکن است که منجر به الحاق آنها شود که این یکی از مهمترین پدیدههایی است که در ستونهای حباب رخ میدهد .بنابراین، توسعه دانش مربوط به برهمکنش و الحاق حبابها به درک دقیقتر جریانهای دو فازی حبابی کمک خواهد کرد .روشهای تداخلی و غیر تداخلی بسیاری برای ارزیابی پارامترهای مختلف در سیستمهای هوادهی و ستونهای حبابدار مورد استفاده محققین قرار میگیرد .روش آنالیز تصویر دیجیتال و فرآیند پردازش تصویر برای انجام اندازهگیریها استفاده شده است .در پایاننامه حاضر، الحاق، سرعت، تغییر شکل و مسیر گذر حبابها به صورت عملی مورد بررسی قرار گرفته است و در انتها مدل جدیدی برای ارتباط بین اعداد بی بعد توصیف کنندهی جریانهای دوفازی حبابی و قطرهای ارائه گردیده است .مقایسه نتایج تحقیق حاضر با دادههای تجربی و عددی پژوهشگران قبلی، مطابقت خوبی را نشان میدهد .در این آزمایشها عدد رینولدز بین ۷/۹ تا ۷۲۳/۱۲ تغییر میکند و در ناحیه آرام قرار دارد .همچنین، عدد اتوس در بازه ۰/۸ تا ۲/۵۵ و عدد وبر در بازه ۱/۰۱ تا ۱/۷۹ تغییر میکنند .با توجه به نتایج، حبابها درون مایعات ویسکوز دچار تغییر شکل بیشتری میشوند و به زمان بیشتری احتیاج دارند تا بتوانند به همدیگر ملحق شوند .افزایش ویسکوزیته مایع موجب کاهش رشد و صعود حبابها درون آن میشود و هرچه خلوص مایع بیشتر میشود، رشد و صعود حبابها در داخل آن با سرعت بیشتری انجام میگیرد .همچنین، هر چه مایعی که حباب در داخل آن حرکت میکند خلوص بیشتری داشته باشد، اندازه حباب بزرگتر خواهد بود .این موضوع به منظور هوادهی در عمل تصفیه نتیجه مثبتی ندارد زیرا از میزان انتقال اکسیژن در آن میکاهد.
متن يادداشت
The process of aeration, which is a two-phase process, is usually used as the first step in the treatment plant, because aeration can help in improving biological activities in water treatment and increasing oxygen in this process. In this type of process, bubbles are injected into the stagnant liquid as a gas phase. The interaction between a pair of bubbles in a bubbly process may lead to their incorporation, which is one of the most important phenomena that occurs in bubble columns. Therefore, development of knowledge on interactions and the insertion of bubbles will contribute to a more accurate understanding of biphasic flows. Many interfering and non-interfering methods are used to evaluate various parameters in aeration systems and bubble columns by researchers. The digital image analysis method and the image processing process are used to perform measurements. In the present thesis, the insertion, velocity, deformation and bubble trajectories are investigated in practice. Finally, a new model for the relationship between non-dimensional numbers describing bubble and droplet flows is presented. Comparison of the results of the present study with the experimental and numerical data of previous researchers shows a good agreement. In these experiments, the Reynolds number varies between 7.9 and 723.12 and is located in a laminar area. Also, the number of Et varies from 0.8 to 2.55 and Weber numbers vary from 1.01 to 1.79. According to the results, the bubbles in the viscous fluids deforms a lot and need more time to coalesce each other. Increasing the viscosity of the fluid will reduce the growing and ascension of the bubbles inside it, and as the liquid purity increases, the growing and ascension of the bubbles within it will be more rapid. Also, bubbles ascending in more pure liquids are larger bubbles in size. This does not have a positive effect on aeration in practice water treatment, because it reduces the amount of oxygen in it
خط فهرستنویسی و خط اصلی شناسه
ba
عنوان اصلی به زبان دیگر
عنوان اصلي به زبان ديگر
Study of air bubbles coalescence and their deformation inside the stagnant fluid