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...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: نفیسه نیکجو, رحمت ستوده, نوید مستوفی, رضا ضرغامی
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