Hauts kanporatzailearen garraio propietateak Venturi efektu bikoitzean oinarrituta
Sikasketak aurreraTgarraiatzeaPren ropertiesPhautsaEoinarritutako jectorDobleaVenturiEeragin
Venturi kanporatzaileak huts-eremuak sor ditzake partikulak garraiatzeko, venturi efektuaren ondorioz. Venturi bakarreko eta bikoitzeko efektuan oinarritutako hauts kanporatzaileen garraioaren errendimendua eta token posizioak garraioaren errendimenduan duen eragina ikertu ziren, hurrenez hurren, metodo esperimentalaren bidez eta CFD-DEM akoplamendu metodoan oinarritutako zenbakizko simulazioan. Gaur egungo emaitzek erakusten dutehaizearen abiadurapartikulen sarrera handitzen da venturi bikoitzaren efektua dela eta, hau da, onuragarria den partikulen sarreraninjektore; fluidoak partikulei eragiten dien indarra handitu egiten da, hau da, partikulak distantzia luzera garraiatu daitezke; tobera esportaziotik zenbat eta gertuago egon, orduan eta handiagoahaizearen abiadurapartikulen sarreratik zenbat eta handiagoa da partikulei eragiten dien xurgapen-indarra; tobera esportaziotik zenbat eta gertuago egon, orduan eta partikula kopuru txikiagoa izango dainjektoreda; hala ere, partikulak venturi-hodian sar daitezke, pita esportaziotik oso gertu badago. Gainera, partikulen deposizioa murrizteko, soluzio optimoa aurkezten da hemen, hots, pita esportaziotik urrun dagoen posizioa,y∗ = 30 mm.
Sarrera
Garraio pneumatikoen teknologiak meritu asko ditu, hala nola diseinu malgua, hauts kutsadurarik ez, funtzionamendu kostu baxua eta mantentze erraza. Horrela, garraio pneumatikoen teknologia oso erabilia da petrolio, kimiko, metalurgiko, farmazia, janari eta mineralak prozesatzeko industrietan. Venturi hauts kanporatzailea venturi efektuan oinarritutako gas-solidoa da. Venturi injektoreari buruzko ikerketa esperimental eta numeriko batzuk egin ziren azken hamarkadan, haren garraio propietateak ulertzeko.
IkertzaileaVenturin oinarritutako jet-hodiaren azterketa esperimental eta numerikoak egin ditu eta parametro ezberdinen arteko erlazioa metodo esperimental eta numerikoekin aztertu du.Ikertzailea hainbat ikerketa esperimental egin zituen venturitik zehar gas monofasiko nahiz gas-ikatza nahasteetarako, eta venturi barruan presio estatikoaren eta karga bolumetrikoaren ratioaren beherakada nabarmenak ikusi ziren.Ikertzaileagas-solido injektore baten emariaren portaerari buruzko azterketa konputazionala egin zuen Euleriako ikuspegiaren bidez, eta erakutsi zuen denboraren batez besteko partikulen abiadura handitu egiten dela eta gero txikiagotzen dela.Ikertzaileagas-solido bi faseko venturi baten portaerak ikertu ditu metodo esperimental eta zenbakizkoekin.IkertzaileaElementu diskretuen metodoa (DEM) erabili zuen gas-solido injektorearen azterketa egiteko, eta partikula solidoak nabarmen metatzen direla injektorearen ezkerreko eskualdearen behealdetik gertu aurkitu zuten partikula solidoen grabitatearen eta gasaren zirkunfluentziaren ondorioz.
Goiko ikerketek venturi-egitura bakarreko ejectorean zentratu ziren soilik, hots, venturi bakarreko efektua aipatzen zen kanporatzailean. Gas-fluxuaren neurketaren arloan, efektu bikoitzean oinarritutako gailua oso erabilia da presio-aldea handitzeko eta neurketaren doitasuna hobetzeko. Hala ere, venturi bikoitzeko efektua duen kanporatzailea ez da sarritan garraiatzeko partikulen kasuan aplikatzen. Hemen ikerketa-objektua venturi hauts kanporatzailea da, venturi bikoitzeko efektuan oinarrituta. Ejectora pita batek eta venturi hodi oso batek osatzen dute. Toberak zein venturi hodiak venturi efektua sor dezakete, eta horrek esan nahi du venturi bikoitzeko efektua dagoela kanporatzailean. Venturi ejector-aren tobera abiadura handiko aire-fluxua, venturi efektuaren ondorioz huts-eremua eratzen duena eta partikulak xurgatze-ganberara sartzera behartzen ditu grabitatearen eta arrastatzearen eraginez. Orduan, partikulak aire-fluxuarekin mugitzen dira.
Fluidodinamika Konputazionala-Elementu Diskretuen Metodoa (CFD-DEM) akoplamendu metodoa arrakastaz erabili da gas-solido fluxu sistema konplexuetan.IkertzaileaCFD-DEM metodoa hartu zuen gas-partikula bi faseko fluxua modelatzeko, gas-fasea continuum gisa tratatu zen eta fluidoen dinamika konputazionalarekin (CFD) modelatu zen, partikulen mugimendua eta talkak DEM kodearekin simulatu ziren.IkertzaileaCFD-DEM ikuspegia hartu zuen gas-solido-fluxu trinkoa simulatzeko, DEM partikula pikorren fasea modelatzeko erabili zen eta CFD klasikoa fluido-fluxua simulatzeko erabiltzen da.Ikertzaileagas-solido ohantze fluidizatu baten CFD-DEM simulazioak aurkeztu eta arraste-eredu berri bat proposatu zuen.IkertzaileaCFD-DEM bidez gas-solido ohe fluidizatu baten simulazioa balioztatzeko metodo berri bat garatu du.IkertzaileaCFD-DEM akoplatutako metodoa aplikatu zuen zuntz-euskarrien barruan gas-solidoaren fluxuaren ezaugarria simulatzeko, zuntz-egiturak eta partikulen propietateek iragazketa-prozesuan partikulen deposizioan eta aglomerazioan duten eragina aztertzeko.
Artikulu honetan, venturi bakarreko eta bikoitzeko efektuan oinarritutako hauts kanporatzaileen garraio propietateak eta token posizioak garraioaren errendimenduan duen eragina ikertu dira, hurrenez hurren, metodo esperimentalaren bidez eta CFD-DEM akoplamendu metodoan oinarritutako zenbakizko simulazioaren bidez.
Ondorioak
Venturi bakarreko eta bikoitzeko efektuan oinarritutako kanporatzaileen garraio-errendimendua metodo esperimentalaren bidez eta CFD-DEM akoplamendu metodoan oinarritutako zenbakizko simulazioan ikertu ziren, hurrenez hurren. Gaur egungo emaitzek partikulen sarrerako haizearen abiadura handitzen dela erakusten dute venturi bikoitzaren efektuaren ondorioz, eta hori onuragarria da injektorerako partikulentzat. Jariakinaren partikulen indar eragilea handitu egin zen, eta hori onuragarria da partikulak distantzia luzera transferitzeko.