مطالعه آزمایشگاهی تأثیر انتقال جرم بر هیدرودینامیک قطرات منفرد برای سامانه شیمیایی نرمالبوتانول-اسیدسوکسینیک-آب | ||
| پژوهش های کاربردی مهندسی شیمی - پلیمر | ||
| Article 4, Volume 8, Issue 2 - Serial Number 28, 1403, Pages 34-42 PDF (1.18 M) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل | ||
| Authors | ||
| محمد فاطمی منش1; مصطفی نریمانی* 1; ضحی عزیزی2; علی برسلانی1 | ||
| 1گروه مهندسی شیمی، واحد امیدیه، دانشگاه آزاد اسلامی، امیدیه، ایران | ||
| 2گروه مهندسی شیمی، واحد ماهشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، ماهشهر، ایران | ||
| Abstract | ||
| موضوع تحقیق: جریان دو مایع امتزاجناپذیر در چند دهه گذشته توجه زیادی را به خود جلب کرده است. این جریان در بسیاری از فرآیندهای صنعتی مانند صنایع شیمیایی، پتروشیمی، غذایی و فرآوری کاربرد دارد و به طور گسترده در انتقال روغن با ویسکوزیته بالا از طریق خطوط لوله که توسط آب روانکاری میشود، دیده میشود. با اینحال، یکی از روشهای ساده مطالعه ضریب انتقال جرم و هیدرودینامیک جریان در سامانه شیمیایی مایع-مایع، روش تکقطره در حال صعود در فاز دوم ساکن است. اگرچه شاید این مبحث در مورد قطرات با شکل تقریباً کروی و فاقد نوسان و آشفتگیهای سطحی کاملاً شناخته شده باشد، اما هنوز در مورد قطرات بیضوی و دارای نوسان در فازهای با کشش بینسطحی پایین پیچیدگی دارد. روش تحقیق: در این مطالعه آزمایشگاهی، تأثیر انتقال جرم بر سرعت و شکل قطره در سامانه شیمیایی نرمالبوتانول-اسیدسوکسینیک-آب بررسی شده است. متغیرهای مورد مطالعه، شدت جریان فاز پراکنده، اندازه قطره و غلظت اسیدسوکسینیک در فاز پراکنده است. آزمایشها به روش تکقطره در ستون استخراج انجام شد. محدوده قطر قطرات نرمالبوتانول در محدوده شدت جریان مورد آزمایش، بین 3/1 تا 0/3 میلیمتر و محدوده رینولدز کمتر از 300 بود. نتایج اصلی: نتایج نشان داد که سرعت حد قطره در حضور و غیاب انتقال جرم متفاوت است. انتقال جرم باعث تأخیر در رسیدن به سرعت حد میشود، همچنین رژیم قطره را با وجود تغییرشکل آن حفظ میکند. کشش بینسطحی کم این سامانه شیمیایی باعث تشکیل قطرات بیضی شکل شد و نسبت ابعادی تا 4/0 کاهش یافت، اما در حضور انتقال جرم، قطرات پهنای بیشتری پیدا کرده، به سمت کرویتر شدن متمایل شدند و نسبت ابعادی در بیشترین غلظت و در بزرگترین افشانک (Nozzle) استفادهشده حدود %50 نسبت به غیاب انتقال جرم افزایش یافت. سرعت حد و تغییرشکل قطرات در قالب اعداد بیبُعد رینولدز (Re)، اوتوس (Eo)، و وبر (We) مطالعه شد. | ||
| Keywords | ||
| سرعت لحظهای; سرعت حد; انتقال جرم; فاز پیوسته; تغییرشکل قطره | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 165 PDF Download: 87 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,174 |
| Number of Articles | 24,684 |
| Article View | 25,074,823 |
| PDF Download | 17,775,695 |