مطالعۀ تجربی رشد حباب در یک بستر سیال گاز- جامد نیم‌استوانه‌ای
بسترهای سیال‌شده در فرایندهای مختلفی نظیر خشک‌کردن، مخلوط‌کردن، انجام واکنش‌های کاتالیستی و غیر کاتالیستی استفاده می‌شوند. در این مقاله، ویژگی‌های هیدرودینامیکی یک بستر سیال نیم‌استوانه‌ای گاز- جامد که متأثر از ویژگی‌های حباب شامل اندازه، شکل و سرعت بالارفتن حباب است، به‌صورت تجربی در سرعت‌های ظاهر...
| Main Authors: | , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | fas |
| Published: |
Iranian Association of Chemical Engineering
2023-01-01
|
| Series: | مجله مهندسی شیمی ایران |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://www.ijche.ir/article_147920_a48f1e56c182f1af3e99acd97baed3ae.pdf |
| _version_ | 1811160105164472320 |
|---|---|
| author | نفیسه نیکجو رحمت ستوده نوید مستوفی رضا ضرغامی |
| author_facet | نفیسه نیکجو رحمت ستوده نوید مستوفی رضا ضرغامی |
| author_sort | نفیسه نیکجو |
| collection | DOAJ |
| description | بسترهای سیال‌شده در فرایندهای مختلفی نظیر خشک‌کردن، مخلوط‌کردن، انجام واکنش‌های کاتالیستی و غیر کاتالیستی استفاده می‌شوند. در این مقاله، ویژگی‌های هیدرودینامیکی یک بستر سیال نیم‌استوانه‌ای گاز- جامد که متأثر از ویژگی‌های حباب شامل اندازه، شکل و سرعت بالارفتن حباب است، به‌صورت تجربی در سرعت‌های ظاهری مختلف گاز برای ذرات 420 میکرومتر به‌وسیلۀ تصویربرداری دیجیتال مطالعه شده است. آزمایش‌ها در یک بستر سیال نیم‌استوانه‌ای به‌قطر 14 سانتی‌متر در فشار و دمای محیط انجام شدند. ارتفاع بستر پرشده در حالت ایستا 21 سانتی‌متر (5/1L/D=) و سرعت ظاهری گاز در محدودۀ 2/0 تا 8/0 متر بر ثانیه متغیر بود. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که با افزایش سرعت ظاهری گاز و ارتفاع، متوسط اندازه و سرعت بالارفتن حبابها در بستر افزایش می‌یابد. مقادیر به‌دست‌آمده به‌روش تجربی با مقادیر حساب‌شده از معادلات تجربی، انطباق قابل قبولی داشتند و میانگین درصد خطای حساب‌شدۀ اندازۀ حباب و سرعت بالارفتن آن به‌وسیلۀ آزمایش‌ها و روابط موجود به‌ترتیب برابر 5/3 و 7 درصد به دست آمد. برتری بستر نیم‌استوانه‌ای نسبت به استوانه‌ای این است که از راه وجه مسطح آن می‌توان به‌صورت غیرتداخلی، پدیده‌های درون بستر را مشاهده کرد. نتایج این آزمایش‌ها می‌تواند به درک رفتار پیچیدۀ هیدوردینامیکی بسترهای سیال کمک کند. |
| first_indexed | 2024-04-10T05:52:01Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-95a931a6f975444abec863d38582b60b |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 1735-5400 2008-2797 |
| language | fas |
| last_indexed | 2024-04-10T05:52:01Z |
| publishDate | 2023-01-01 |
| publisher | Iranian Association of Chemical Engineering |
| record_format | Article |
| series | مجله مهندسی شیمی ایران |
| spelling | doaj.art-95a931a6f975444abec863d38582b60b2023-03-04T10:14:57ZfasIranian Association of Chemical Engineeringمجله مهندسی شیمی ایران1735-54002008-27972023-01-0121125697810.22034/ijche.2022.320305.1164147920مطالعۀ تجربی رشد حباب در یک بستر سیال گاز- جامد نیم‌استوانه‌اینفیسه نیکجو0رحمت ستوده1نوید مستوفی2رضا ضرغامی3کارشناس ارشد مهندسی شیمی، دانشگاه تهراناستاد مهندسی شیمی، دانشگاه تهراناستاد مهندسی شیمی، دانشگاه تهراناستاد مهندسی شیمی، دانشگاه تهرانبسترهای سیال‌شده در فرایندهای مختلفی نظیر خشک‌کردن، مخلوط‌کردن، انجام واکنش‌های کاتالیستی و غیر کاتالیستی استفاده می‌شوند. در این مقاله، ویژگی‌های هیدرودینامیکی یک بستر سیال نیم‌استوانه‌ای گاز- جامد که متأثر از ویژگی‌های حباب شامل اندازه، شکل و سرعت بالارفتن حباب است، به‌صورت تجربی در سرعت‌های ظاهری مختلف گاز برای ذرات 420 میکرومتر به‌وسیلۀ تصویربرداری دیجیتال مطالعه شده است. آزمایش‌ها در یک بستر سیال نیم‌استوانه‌ای به‌قطر 14 سانتی‌متر در فشار و دمای محیط انجام شدند. ارتفاع بستر پرشده در حالت ایستا 21 سانتی‌متر (5/1L/D=) و سرعت ظاهری گاز در محدودۀ 2/0 تا 8/0 متر بر ثانیه متغیر بود. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که با افزایش سرعت ظاهری گاز و ارتفاع، متوسط اندازه و سرعت بالارفتن حبابها در بستر افزایش می‌یابد. مقادیر به‌دست‌آمده به‌روش تجربی با مقادیر حساب‌شده از معادلات تجربی، انطباق قابل قبولی داشتند و میانگین درصد خطای حساب‌شدۀ اندازۀ حباب و سرعت بالارفتن آن به‌وسیلۀ آزمایش‌ها و روابط موجود به‌ترتیب برابر 5/3 و 7 درصد به دست آمد. برتری بستر نیم‌استوانه‌ای نسبت به استوانه‌ای این است که از راه وجه مسطح آن می‌توان به‌صورت غیرتداخلی، پدیده‌های درون بستر را مشاهده کرد. نتایج این آزمایش‌ها می‌تواند به درک رفتار پیچیدۀ هیدوردینامیکی بسترهای سیال کمک کند.https://www.ijche.ir/article_147920_a48f1e56c182f1af3e99acd97baed3ae.pdfبستر سیالحبابنیم‌استوانه‌ایتصاویر دیجیتال |
| spellingShingle | نفیسه نیکجو رحمت ستوده نوید مستوفی رضا ضرغامی مطالعۀ تجربی رشد حباب در یک بستر سیال گاز- جامد نیم‌استوانه‌ای مجله مهندسی شیمی ایران بستر سیال حباب نیم‌استوانه‌ای تصاویر دیجیتال |
| title | مطالعۀ تجربی رشد حباب در یک بستر سیال گاز- جامد نیم‌استوانه‌ای |
| title_full | مطالعۀ تجربی رشد حباب در یک بستر سیال گاز- جامد نیم‌استوانه‌ای |
| title_fullStr | مطالعۀ تجربی رشد حباب در یک بستر سیال گاز- جامد نیم‌استوانه‌ای |
| title_full_unstemmed | مطالعۀ تجربی رشد حباب در یک بستر سیال گاز- جامد نیم‌استوانه‌ای |
| title_short | مطالعۀ تجربی رشد حباب در یک بستر سیال گاز- جامد نیم‌استوانه‌ای |
| title_sort | مطالعۀ تجربی رشد حباب در یک بستر سیال گاز جامد نیم‌استوانه‌ای |
| topic | بستر سیال حباب نیم‌استوانه‌ای تصاویر دیجیتال |
| url | https://www.ijche.ir/article_147920_a48f1e56c182f1af3e99acd97baed3ae.pdf |
| work_keys_str_mv | AT nfyshnyḵjw mṭạlʿەtjrbyrsẖdḥbạbdryḵbstrsyạlgạzjạmdnymạstwạnhạy AT rḥmtstwdh mṭạlʿەtjrbyrsẖdḥbạbdryḵbstrsyạlgạzjạmdnymạstwạnhạy AT nwydmstwfy mṭạlʿەtjrbyrsẖdḥbạbdryḵbstrsyạlgạzjạmdnymạstwạnhạy AT rḍạḍrgẖạmy mṭạlʿەtjrbyrsẖdḥbạbdryḵbstrsyạlgạzjạmdnymạstwạnhạy |