Sપર અભ્યાસTરેસપોર્ટPના ropertiesPઓડરEપર આધારિત જેક્ટરDઓબલVએન્તુરીEઅસર

વેન્ચુરી ઇજેક્ટર વેન્ચ્યુરી અસરને કારણે કણોના પરિવહન માટે વેક્યૂમ ક્ષેત્રો બનાવી શકે છે. સિંગલ- અને ડબલ-વેન્ચુરી ઇફેક્ટ પર આધારિત પાવડર ઇજેક્ટર્સની પરિવહન કામગીરી અને પરિવહન કામગીરી પર નોઝલની સ્થિતિના પ્રભાવની અનુક્રમે પ્રાયોગિક પદ્ધતિ અને CFD-DEM કપ્લિંગ પદ્ધતિ પર આધારિત સંખ્યાત્મક સિમ્યુલેશન દ્વારા તપાસ કરવામાં આવી હતી. વર્તમાન પરિણામો દર્શાવે છેપવનની ઝડપડબલ-વેન્ચુરી અસરને કારણે કણોના ઇનલેટમાં વધારો થાય છે, જે કણો માટે ફાયદાકારક છે.ઇન્જેક્ટર; પ્રવાહી દ્વારા કણો પર કામ કરતું પ્રેરક બળ વધે છે, એટલે કે કણોને લાંબા અંતર સુધી લઈ જઈ શકાય છે; નોઝલ નિકાસની જેટલી નજીક છે, તેટલી મોટીપવનની ઝડપપાર્ટિકલ ઇનલેટ છે અને કણો પર સક્શન ફોર્સ જેટલું વધારે છે; નોઝલ નિકાસની જેટલી નજીક છે, તેમાં કણોની જુબાની સંખ્યા ઓછી છેઇન્જેક્ટરછે; જો કે, જો નોઝલ નિકાસની ખૂબ નજીક હોય તો કણોને વેન્ચુરી ટ્યુબમાં અવરોધી શકાય છે. વધુમાં, કણોની જમાવટ ઘટાડવા માટે, શ્રેષ્ઠ ઉકેલ અહીં રજૂ કરવામાં આવ્યો છે, એટલે કે, નિકાસથી દૂર નોઝલની સ્થિતિ,y∗ = 30 mm.

પરિચય

ન્યુમેટિક કન્વેયિંગ ટેક્નોલૉજીમાં ઘણા ગુણો છે, જેમ કે લવચીક લેઆઉટ, કોઈ ધૂળનું પ્રદૂષણ, ઓછી કામગીરી ખર્ચ અને સરળ જાળવણી. આમ, પેટ્રોલિયમ, રાસાયણિક, ધાતુશાસ્ત્ર, ફાર્માસ્યુટિકલ, ફૂડ અને મિનરલ પ્રોસેસિંગ ઉદ્યોગોમાં ન્યુમેટિક કન્વેઇંગ ટેકનોલોજીનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. વેન્ચુરી પાઉડર ઇજેક્ટર એ વેન્ચુરી અસર પર આધારિત ગેસ-સોલિડ છે. વેન્ચુરી ઇન્જેક્ટર પર કેટલાક પ્રાયોગિક અને સંખ્યાત્મક અભ્યાસો તેના પરિવહન ગુણધર્મોને સમજવા માટે છેલ્લા દાયકામાં હાથ ધરવામાં આવ્યા હતા.

સંશોધકવેન્ચુરી પર આધારિત જેટ ટ્યુબના પ્રાયોગિક અને સંખ્યાત્મક અભ્યાસ હાથ ધર્યા અને પ્રાયોગિક અને સંખ્યાત્મક પદ્ધતિઓ સાથે વિવિધ પરિમાણો વચ્ચેના સંબંધનું વિશ્લેષણ કર્યું.સંશોધક વેન્ચુરીમાંથી સિંગલ-ફેઝ ગેસ અને ગેસ-કોલસા મિશ્રણના પ્રવાહ માટે શ્રેણીબદ્ધ પ્રાયોગિક તપાસ હાથ ધરી હતી, અને દર્શાવ્યું હતું કે વેન્ચુરીની અંદર સ્થિર દબાણ અને વોલ્યુમેટ્રિક લોડિંગ રેશિયોમાં તીવ્ર ઘટાડો જોવા મળ્યો હતો.સંશોધકયુલેરિયન અભિગમ દ્વારા ગેસ-સોલિડ ઇન્જેક્ટર માટે પ્રવાહ વર્તણૂક પર એક ગણતરી અભ્યાસ હાથ ધર્યો, જે દર્શાવે છે કે સમય સરેરાશ અક્ષીય કણો વેગ પહેલા વધે છે અને પછી ઘટે છે.સંશોધકપ્રાયોગિક અને સંખ્યાત્મક પદ્ધતિઓ સાથે બે-તબક્કાના ગેસ-સોલિડ વેન્ટુરીના વર્તનની તપાસ કરી.સંશોધકગેસ-સોલિડ ઇન્જેક્ટરનો અભ્યાસ કરવા માટે ડિસ્ક્રીટ એલિમેન્ટ મેથડ (DEM) નો ઉપયોગ કર્યો, અને તેઓએ જોયું કે ઘન કણો ગુરુત્વાકર્ષણ અને વાયુના પરિઘને કારણે ઇન્જેક્ટરના ડાબા હાથના તળિયે સ્પષ્ટપણે એકઠા થાય છે.

ઉપરોક્ત અભ્યાસો માત્ર એક વેન્ચુરી સ્ટ્રક્ચરવાળા ઇજેક્ટર પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે, એટલે કે, ઇજેક્ટરમાં સિંગલ-વેન્ચ્યુરી અસરનો ઉલ્લેખ કરવામાં આવ્યો હતો. ગેસ પ્રવાહ માપનના ક્ષેત્રમાં, ડબલ-ઇફેક્ટ પર આધારિત ઉપકરણનો વ્યાપકપણે દબાણ તફાવતને વધારવા અને માપન ચોકસાઇ સુધારવા માટે થાય છે. જો કે, ડબલ-વેન્ચુરી અસર સાથે ઇજેક્ટર વારંવાર પરિવહન કણો પર લાગુ પડતું નથી. અહીં સંશોધન પદાર્થ ડબલ-વેન્ચુરી અસર પર આધારિત વેન્ચુરી પાવડર ઇજેક્ટર છે. ઇજેક્ટરમાં નોઝલ અને આખી વેન્ચુરી ટ્યુબ હોય છે. નોઝલ અને વેન્ચુરી ટ્યુબ બંને વેન્ચુરી અસર પેદા કરી શકે છે, અને તેનો અર્થ એ છે કે ઇજેક્ટરમાં ડબલ-વેન્ચુરી અસર અસ્તિત્વમાં છે. વેન્ચુરી ઇજેક્ટરના નોઝલમાંથી હાઇ સ્પીડ જેટ સાથેનો હવા પ્રવાહ, જે વેન્ચુરી અસરને કારણે શૂન્યાવકાશ ક્ષેત્ર બનાવે છે અને કણો ગુરુત્વાકર્ષણ અને પ્રવેશના પ્રભાવ હેઠળ સક્શન ચેમ્બરમાં પ્રવેશ કરે છે. પછી, કણો હવાના પ્રવાહ સાથે ફરે છે.

કોમ્પ્યુટેશનલ ફ્લુઇડ ડાયનેમિક્સ-ડિસ્ક્રીટ એલિમેન્ટ મેથડ (CFD-DEM) કપ્લીંગ પદ્ધતિ જટિલ ગેસ-સોલિડ ફ્લો સિસ્ટમ્સમાં સફળતાપૂર્વક કાર્યરત છે.સંશોધકગેસ-પાર્ટિકલ દ્વિ-તબક્કાના પ્રવાહનું મોડેલ બનાવવા માટે CFD-DEM પદ્ધતિ અપનાવી, ગેસ તબક્કાને સાતત્ય તરીકે ગણવામાં આવી હતી અને કોમ્પ્યુટેશનલ ફ્લુઇડ ડાયનેમિક્સ (CFD), કણોની ગતિ અને અથડામણોને DEM કોડ સાથે સિમ્યુલેટ કરવામાં આવી હતી.સંશોધકગાઢ ગેસ-સોલિડ પ્રવાહનું અનુકરણ કરવા માટે CFD-DEM અભિગમ અપનાવ્યો, DEM ને દાણાદાર કણોના તબક્કાનું મોડેલ બનાવવા માટે નિયુક્ત કરવામાં આવ્યું હતું અને ક્લાસિકલ CFD નો ઉપયોગ પ્રવાહી પ્રવાહનું અનુકરણ કરવા માટે થાય છે.સંશોધકગેસ-સોલિડ ફ્લુડાઇઝ્ડ બેડના CFD-DEM સિમ્યુલેશન્સ રજૂ કર્યા અને નવા ડ્રેગ મોડલની દરખાસ્ત કરી.સંશોધકCFD-DEM દ્વારા ગેસ-સોલિડ ફ્લુઇડાઇઝ્ડ બેડના સિમ્યુલેશનની માન્યતા માટે નવી પદ્ધતિ વિકસાવી છે.સંશોધકગાળણ પ્રક્રિયામાં કણોના નિક્ષેપ અને એકત્રીકરણ પર ફાઇબર સ્ટ્રક્ચર અને કણોના ગુણધર્મોના પ્રભાવનો અભ્યાસ કરવા માટે તંતુમય માધ્યમોમાં ગેસ-સોલિડ ફ્લો લાક્ષણિકતાનું અનુકરણ કરવા માટે CFD-DEM જોડી પદ્ધતિ લાગુ કરી.

આ પેપરમાં, સિંગલ- અને ડબલ-વેન્ચુરી ઇફેક્ટ પર આધારિત પાવડર ઇજેક્ટર્સના પરિવહન ગુણધર્મો અને પરિવહન કામગીરી પર નોઝલની સ્થિતિના પ્રભાવની અનુક્રમે પ્રાયોગિક પદ્ધતિ અને CFD-DEM કપલિંગ પદ્ધતિ પર આધારિત સંખ્યાત્મક સિમ્યુલેશન દ્વારા તપાસ કરવામાં આવી હતી.

તારણો

સિંગલ- અને ડબલ-વેન્ચુરી ઇફેક્ટ પર આધારિત ઇજેક્ટર્સના પરિવહન પ્રદર્શનની અનુક્રમે પ્રાયોગિક પદ્ધતિ અને CFD-DEM કપલિંગ પદ્ધતિ પર આધારિત સંખ્યાત્મક સિમ્યુલેશન દ્વારા તપાસ કરવામાં આવી હતી. હાલના પરિણામો દર્શાવે છે કે ડબલ-વેન્ચુરી અસરને કારણે કણોના પ્રવેશની પવનની ગતિ વધે છે, જે ઇન્જેક્ટરમાં રહેલા કણો માટે ફાયદાકારક છે. પ્રવાહી દ્વારા કણો માટે ચાલક બળ વધ્યું, જે કણોને લાંબા અંતર સુધી સ્થાનાંતરિત કરવા માટે ફાયદાકારક છે.