این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
شیمی و مهندسی شیمی ایران، جلد ۳۰، شماره ۴، صفحات ۴۳-۵۳
عنوان فارسی تعیین مشخصه‌های هیدرودینامیکی بسترهای سیال سه‌فازی به کمک پایش نوسان‌های ارتعاش
چکیده فارسی مقاله پایش نوسان‌های ارتعاش بستر سیال سه‌فازی گاز ـ مایع ـ جامد، به عنوان روشی نوین در تعیین مشخصه‌های هیدرودینامیکی این گونه سامانه‌ها مورد ارزیابی و آزمایش قرار گرفت. بستر سیال سه‌فازی مورد مطالعه، حاوی هوا، آب و شن به عنوان سه فاز عملیاتی بود که آب به‌ صورت فاز پیوسته و هوا و ذرات شن به‌ صورت فاز های گسسته اول و دوم در نظر گرفته شد. این نوع از بسترهای سیال که آب و هوا به‌ صورت همسو و رو به بالا جریان داشته و فاز جامد از ابتدا درون بستر حضور دارد، به عنوان متداول‌ترین حالت عملیاتی بسترهای سیال سه‌فازی در صنعت شناخته می شوند. به‌منظور مطالعه هیدرودینامیک چنین سامانه پیچیده ای، استفاده از ابزارها و روش‌هایی قابل اعتماد و تا حد امکان بدون مزاحمت برای پدیده‌های درون بستر، حیاتی می‌ باشد. تحلیل سری زمانی به دست آمده از ثبت نوسان‌های ارتعاش بستر در ارتفاع 5 /13 سانتی‌متری از توزیع کننده گاز ـ مایع، به منظور دستیابی به مشخصه‌های هیدرودینامیکی بستر سیال سه‌فازی ،در حوزه زمان (روش‌های آماری)، به عنوان روش‌های تحلیل متداول، و همچنین به‌کمک میانگین فرکانس دوره نوسان‌ها، به‌عنوان روشی نوین در تحلیل این‌گونه سامانه‌ها انجام شد. نتیجه گرفته شد که انحراف معیار نوسان‌های ارتعاش پوسته معیار خوبی برای تعیین تغییر رژیم کلی بستر بوده و تغییر شیب برجستگی نوسان‌های ارتعاش، در نزدیکی شرایط کمترین سیالیت اتفاق می‌افتد. همچنین سرعت کمترین سیالیت با دقت دلخواهی، به‌کمک میانگین نوسان‌های دوره سیگنال ارتعاش بستر، تخمین زده شد. شرایط عملیاتی متناسب با تغییر الگوی بستر که به‌کمک پایش نوسان‌های ارتعاش به دست آمد، با یافته ‌های تجربی تطابق خوبی داشته و نتیجه های کمترین سیالیت با جامع‌ترین رابطه موجود در منابع مطالعاتی هم‌خوانی بسیار خوبی داشت. سرانجام، پایش نوسان‌های ارتعاش بستر، به‌عنوان یک روش به طور کامل غیر‌تداخلی و نوین که آسیبی به هیدرودینامیک درون بستر نمی‌رساند، به عنوان روشی مؤثر در تعیین مشخصه‌های مهم هیدرودینامیکی بسترهای سیال سه‌فازی، معرفی می‌شود. نتیجه های این پژوهش به ویژه در راکتورهای صنعتی که در شرایط عملیاتی شدید از دما و/ یا فشار کار کرده و امکان دسترسی به درون آن‌ها نمی باشد، به‌آسانی قابل استفاده است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Hydrodynamic Characterization of Three-Phase Fluidized-Beds Using Vibration Signature Analysis
چکیده انگلیسی مقاله Vibration fluctuations of a three-phase gas-liquid-solid fluidized-bed, as a novel method of hydrodynamic characterization of such a complex system, were introduced and investigated. The studied three-phase fluidized-bed consisted of air, water, and sand particles as three operating phases, in which, water was continuous, and air and sand particles were dispersed phases, respectively. Such fluidized-beds, in which, the gas and liquid are upward co-current flows, and solid is present from the beginning of the process, are known as the most common industrial three-phase fluidized-beds. Using reliable, yet non-intrusive methods to study the hydrodynamics of such systems is vital. In this paper, time-series obtained from vibration fluctuations signals at a height of 13.5 cm (L/D = 1.5) above the gas-liquid distributor were analyzed at time domain (statistical methods), as a usual method. Also, average cycle frequency, as a novel method to characterize such systems, was introduced. It was concluded that standard deviation of bed-shell vibration fluctuations is a powerful representative of bed overall regime change, and the change of the slope of kurtosis is occurring near minimum fluidization. Moreover, minimum liquid-fluidization velocity was acquired using average cycle frequency of vibration signals with an acceptable relative error. Operating condition, resulted by vibration analysis, at which the bed-regime change occurred, was in agreement with experimental observations, and the results of minimum fluidization were consistent with the most accurate relations in the literature. Finally, vibration signature analysis, as a fully-non-invasive method which doesn’t interfere with internal hydrodynamics of the bed, is introduced to hydrodynamic characterization of three-phase fluidized beds. Outline of present research can be used in industrial reactors operated at sever conditions of temperature and/or pressure successfully.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله امیر شیخی |
تهران، دانشگاه تهران، پردیس دانشکده های فنی، دانشکده مهندسی شیمی، آزمایشگاه سیستم های چند فازی، صندوق پستی 4563 ـ 11155
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)

رحمت ستوده قره باغ |
تهران، دانشگاه تهران، پردیس دانشکده های فنی، دانشکده مهندسی شیمی، آزمایشگاه سیستم های چند فازی، صندوق پستی 4563 ـ 11155
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)

نوید مستوفی |
تهران، دانشگاه تهران، پردیس دانشکده های فنی، دانشکده مهندسی شیمی، آزمایشگاه سیستم های چند فازی، صندوق پستی 4563 ـ 11155
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)

رضا ضرغامی |
تهران، دانشگاه تهران، پردیس دانشکده های فنی، دانشکده مهندسی شیمی، آزمایشگاه سیستم های چند فازی، صندوق پستی 4563 ـ 11155
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)

محمد محجوب جهرمی | mahjoob jahromi
تهران، دانشگاه تهران، پردیس دانشکده های فنی، دانشکده مهندسی مکانیک، آزمایشگاه مودال، صندوق پستی 4563 ـ 11155
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)

نشانی اینترنتی http://www.nsmsi.ir/article_7425_eaa44575173bfa5d6b2f949d9ddad060.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/931/article-931-190400.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات