Sപഠനം നടത്തുന്നുTഗതാഗതംPയുടെ അവകാശങ്ങൾPകടപ്പാട്Eഅടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ജെക്റ്റർDഇരട്ടVenturiEപ്രഭാവം

വെഞ്ചുറി ഇജക്‌ടറിന് വെഞ്ചുറി പ്രഭാവം മൂലം കണങ്ങളെ കടത്തിവിടാൻ വാക്വം ഫീൽഡുകൾ ഉണ്ടാക്കാം. സിംഗിൾ-ഡബിൾ-വെന്റ്യൂറി ഇഫക്റ്റിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പൊടി എജക്ടറുകളുടെ ഗതാഗത പ്രകടനവും ഗതാഗത പ്രകടനത്തിലെ നോസൽ സ്ഥാനത്തിന്റെ സ്വാധീനവും യഥാക്രമം പരീക്ഷണാത്മക രീതിയും CFD-DEM കപ്ലിംഗ് രീതിയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സംഖ്യാ സിമുലേഷനും പരിശോധിച്ചു. നിലവിലെ ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത്കാറ്റിന്റെ വേഗതഇരട്ട വെഞ്ചുറി പ്രഭാവം മൂലം കണിക ഇൻലെറ്റ് വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇത് കണികകൾക്ക് ഗുണം ചെയ്യും.ഇൻജക്ടർ; ദ്രാവകം കണങ്ങളിൽ ചെലുത്തുന്ന ചാലകശക്തി വർദ്ധിക്കുന്നു, അതായത് കണങ്ങളെ വളരെ ദൂരത്തേക്ക് കൊണ്ടുപോകാൻ കഴിയും; നോസൽ കയറ്റുമതിയോട് അടുക്കുന്തോറും വലുതാണ്കാറ്റിന്റെ വേഗതകണികയുടെ ഇൻലെറ്റ് ആണ്, കണികകളിൽ ചെലുത്തുന്ന സക്ഷൻ ബലം കൂടുതലാണ്; നോസൽ കയറ്റുമതിയോട് അടുക്കുന്തോറും കണികകളുടെ ഡിപ്പോസിഷൻ എണ്ണം കുറയുംഇൻജക്ടർആണ്; എന്നിരുന്നാലും, നോസൽ കയറ്റുമതിയോട് വളരെ അടുത്താണെങ്കിൽ കണികകൾ വെഞ്ചുറി ട്യൂബിലേക്ക് തടസ്സപ്പെടാം. കൂടാതെ, കണികാ നിക്ഷേപം കുറയ്ക്കുന്നതിന്, ഒപ്റ്റിമൽ സൊല്യൂഷൻ ഇവിടെ അവതരിപ്പിക്കുന്നു, അതായത്, കയറ്റുമതിയിൽ നിന്ന് അകലെയുള്ള നോസൽ സ്ഥാനം,y∗ = 30 mm.

ആമുഖം

ഫ്ലെക്സിബിൾ ലേഔട്ട്, പൊടി മലിനീകരണം ഇല്ല, കുറഞ്ഞ പ്രവർത്തനച്ചെലവ്, ലളിതമായ അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ എന്നിങ്ങനെ ന്യൂമാറ്റിക് കൺവെയിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് നിരവധി ഗുണങ്ങളുണ്ട്. അതിനാൽ, പെട്രോളിയം, കെമിക്കൽ, മെറ്റലർജിക്കൽ, ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ, ഫുഡ്, മിനറൽ പ്രോസസ്സിംഗ് വ്യവസായങ്ങളിൽ ന്യൂമാറ്റിക് കൺവെയിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. വെഞ്ചുറി ഇഫക്റ്റിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വാതക-ഖരമാണ് വെഞ്ചുറി പൗഡർ എജക്റ്റർ. വെഞ്ചുറി ഇൻജക്ടറിന്റെ ഗതാഗത സവിശേഷതകൾ മനസ്സിലാക്കുന്നതിനായി കഴിഞ്ഞ ദശകത്തിൽ ചില പരീക്ഷണാത്മകവും സംഖ്യാപരവുമായ പഠനങ്ങൾ നടത്തിയിരുന്നു.

ഗവേഷകൻവെന്റുറിയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ജെറ്റ് ട്യൂബിന്റെ പരീക്ഷണാത്മകവും സംഖ്യാപരവുമായ പഠനങ്ങൾ നടത്തുകയും പരീക്ഷണാത്മകവും സംഖ്യാ രീതികളും ഉപയോഗിച്ച് വ്യത്യസ്ത പാരാമീറ്ററുകൾ തമ്മിലുള്ള ബന്ധം വിശകലനം ചെയ്യുകയും ചെയ്തു.ഗവേഷകൻ സിംഗിൾ-ഫേസ് ഗ്യാസ്, ഗ്യാസ്-കൽക്കരി മിശ്രിതം എന്നിവ വെഞ്ചൂറിയിലൂടെ ഒഴുകുന്നതിനുള്ള പരീക്ഷണാത്മക അന്വേഷണങ്ങളുടെ ഒരു പരമ്പര നടത്തി, വെഞ്ചൂറിക്കുള്ളിൽ സ്റ്റാറ്റിക് മർദ്ദത്തിലും വോള്യൂമെട്രിക് ലോഡിംഗ് അനുപാതത്തിലും കുത്തനെ കുറയുന്നത് കാണിച്ചു.ഗവേഷകൻEulerian സമീപനം വഴി ഗ്യാസ്-സോളിഡ് ഇൻജക്ടറിന്റെ ഒഴുക്ക് സ്വഭാവത്തെക്കുറിച്ച് ഒരു കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ പഠനം നടത്തി, സമയം ശരാശരി അക്ഷീയ കണികാ പ്രവേഗം ആദ്യം വർദ്ധിക്കുകയും പിന്നീട് കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു.ഗവേഷകൻപരീക്ഷണാത്മകവും സംഖ്യാശാസ്ത്രപരവുമായ രീതികൾ ഉപയോഗിച്ച് രണ്ട് ഘട്ടങ്ങളുള്ള വാതക-ഖര വെഞ്ചൂറിയുടെ പെരുമാറ്റങ്ങൾ അന്വേഷിച്ചു.ഗവേഷകൻഗ്യാസ്-സോളിഡ് ഇൻജക്‌ടറിനെ പഠിക്കാൻ ഡിസ്‌ക്രീറ്റ് എലമെന്റ് മെത്തേഡ് (DEM) ഉപയോഗിച്ചു, ഖരകണങ്ങളുടെ ഗുരുത്വാകർഷണവും വാതക ചുറ്റളവും കാരണം ഖരകണങ്ങൾ ഇൻജക്ടറിന്റെ ഇടത് ഭാഗത്തിന്റെ അടിഭാഗത്ത് വ്യക്തമായി അടിഞ്ഞുകൂടുന്നതായി അവർ കണ്ടെത്തി.

മേൽപ്പറഞ്ഞ പഠനങ്ങൾ ഒരു വെൻ‌ചുറി ഘടനയുള്ള എജക്ടറിൽ മാത്രം ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചു, അതായത്, എജക്‌റ്ററിൽ സിംഗിൾ-വെൻ‌ചുറി പ്രഭാവം പരാമർശിച്ചു. ഗ്യാസ് ഫ്ലോ അളക്കൽ മേഖലയിൽ, ഇരട്ട-പ്രഭാവത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഉപകരണം സമ്മർദ്ദ വ്യത്യാസം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും അളക്കുന്ന കൃത്യത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഇരട്ട-വെഞ്ചുറി ഇഫക്റ്റ് ഉള്ള എജക്റ്റർ പലപ്പോഴും ട്രാൻസ്പോർട്ട് കണങ്ങളിൽ പ്രയോഗിക്കാറില്ല. ഡബിൾ വെഞ്ചുറി ഇഫക്‌റ്റിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വെൻറുറി പൗഡർ എജക്‌ടറാണ് ഇവിടെ ഗവേഷണ വസ്തു. എജക്ടറിൽ ഒരു നോസലും ഒരു മുഴുവൻ വെഞ്ചുറി ട്യൂബും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. നോസിലിനും വെഞ്ചുറി ട്യൂബിനും വെന്റ്യൂറി ഇഫക്റ്റ് സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയും, അതിനർത്ഥം എജക്ടറിൽ ഇരട്ട-വെഞ്ചുറി പ്രഭാവം നിലവിലുണ്ടെന്നാണ്. വെന്റ്യൂറി ഇജക്ടറിന്റെ നോസിലിൽ നിന്നുള്ള ഉയർന്ന വേഗതയുള്ള ജെറ്റുകളുള്ള വായുപ്രവാഹം, ഇത് വെന്റ്യൂറി ഇഫക്റ്റ് കാരണം വാക്വം ഫീൽഡ് ഉണ്ടാക്കുകയും ഗുരുത്വാകർഷണത്തിന്റെയും പ്രവേശനത്തിന്റെയും സ്വാധീനത്തിൽ കണികകളെ സക്ഷൻ ചേമ്പറിലേക്ക് പ്രവേശിക്കാൻ പ്രേരിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. തുടർന്ന്, വായുപ്രവാഹത്തിനൊപ്പം കണങ്ങൾ നീങ്ങുന്നു.

സങ്കീർണ്ണമായ ഗ്യാസ്-സോളിഡ് ഫ്ലോ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ഫ്ലൂയിഡ് ഡൈനാമിക്സ്-ഡിസ്ക്രീറ്റ് എലമെന്റ് മെത്തേഡ് (CFD-DEM) കപ്ലിംഗ് രീതി വിജയകരമായി ഉപയോഗിച്ചു.ഗവേഷകൻഗ്യാസ്-പാർട്ടിക്കിൾ ടു-ഫേസ് ഫ്ലോ മാതൃകയാക്കാൻ CFD-DEM രീതി സ്വീകരിച്ചു, ഗ്യാസ് ഘട്ടം ഒരു തുടർച്ചയായി കണക്കാക്കി, കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ഫ്ലൂയിഡ് ഡൈനാമിക്സ് (CFD) ഉപയോഗിച്ച് മാതൃകയാക്കി, കണികാ ചലനവും കൂട്ടിയിടികളും DEM കോഡ് ഉപയോഗിച്ച് അനുകരിക്കപ്പെട്ടു.ഗവേഷകൻസാന്ദ്രമായ വാതക-ഖര പ്രവാഹം അനുകരിക്കാൻ CFD-DEM സമീപനം സ്വീകരിച്ചു, ഗ്രാനുലാർ കണികാ ഘട്ടം മാതൃകയാക്കാൻ DEM ഉപയോഗിച്ചു, ദ്രാവക പ്രവാഹം അനുകരിക്കാൻ ക്ലാസിക്കൽ CFD ഉപയോഗിക്കുന്നു.ഗവേഷകൻഗ്യാസ്-സോളിഡ് ഫ്ലൂയിസ്ഡ് ബെഡിന്റെ CFD-DEM സിമുലേഷനുകൾ അവതരിപ്പിക്കുകയും ഒരു പുതിയ ഡ്രാഗ് മോഡൽ നിർദ്ദേശിക്കുകയും ചെയ്തു.ഗവേഷകൻCFD-DEM വഴി ഗ്യാസ്-സോളിഡ് ഫ്ളൂയിസ്ഡ് ബെഡ് സിമുലേഷൻ സാധൂകരിക്കുന്നതിന് ഒരു പുതിയ രീതി വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു.ഗവേഷകൻഫൈബർ ഘടനയുടെയും കണികാ ഗുണങ്ങളുടെയും സ്വാധീനം ഫിൽട്ടറേഷൻ പ്രക്രിയയിലെ കണിക നിക്ഷേപത്തിലും സമാഹരണത്തിലും പഠിക്കാൻ നാരുകളുള്ള മാധ്യമത്തിനുള്ളിലെ ഗ്യാസ്-സോളിഡ് ഫ്ലോ സ്വഭാവം അനുകരിക്കാൻ CFD-DEM കപ്പിൾഡ് രീതി പ്രയോഗിച്ചു.

ഈ പേപ്പറിൽ, സിംഗിൾ-ഡബിൾ-വെന്റ്യൂറി ഇഫക്റ്റിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പൊടി എജക്ടറുകളുടെ ഗതാഗത ഗുണങ്ങളും ഗതാഗത പ്രകടനത്തിലെ നോസൽ സ്ഥാനത്തിന്റെ സ്വാധീനവും യഥാക്രമം പരീക്ഷണാത്മക രീതിയും CFD-DEM കപ്ലിംഗ് രീതിയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സംഖ്യാ സിമുലേഷനും പരിശോധിച്ചു.

നിഗമനങ്ങൾ

സിംഗിൾ, ഡബിൾ-വെന്റ്യൂറി ഇഫക്റ്റ് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള എജക്ടറുകളുടെ ഗതാഗത പ്രകടനം യഥാക്രമം പരീക്ഷണാത്മക രീതിയും CFD-DEM കപ്ലിംഗ് രീതിയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സംഖ്യാ സിമുലേഷനും പരിശോധിച്ചു. ഇൻജക്ടറിലേക്കുള്ള കണികകൾക്ക് ഗുണം ചെയ്യുന്ന ഇരട്ട-വെഞ്ചുറി പ്രഭാവം മൂലം കണികാ ഇൻലെറ്റിന്റെ കാറ്റിന്റെ വേഗത വർദ്ധിക്കുന്നതായി നിലവിലെ ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. ദ്രാവകം വഴി കണങ്ങളുടെ ചാലകശക്തി വർദ്ധിച്ചു, ഇത് കണികകൾ വളരെ ദൂരത്തേക്ക് മാറ്റുന്നതിന് പ്രയോജനകരമാണ്.