تحلیل هیدرودینامیک و انتقال جرم در کانال تغذیه پرشده با جداکننده ماژول اسمزمعکوس | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 5، دوره 53، شماره 1 (Special Issue)، فروردین 1400، صفحه 393-410 اصل مقاله (2.4 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2020.15917.6238 | ||
| نویسندگان | ||
| نعمتالله منصوری1؛ مهدی مقیمی* 2 | ||
| 1کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، علم و صنعت ایران، تهران، ایران | ||
| 2علم و صنعت | ||
| چکیده | ||
| جداکنندههای کانال تغذیه باعث افزایش انتقال جرم و در نتیجه افزایش شار نفوذ حلال از دیواره غشا میگردند؛ اما از سوی مقابل باعث افزایش افت فشار در سیستم میشود. در این مطالعه هیدرودینامیک و انتقال جرم در یک کانال تغذیه پرشده با جداکننده در ماژول اسمزمعکوس بررسی شده است. به این منظور از شبیهسازی دینامیک سیالات محاسباتی همراه با روش سطح پاسخ استفاده شده است. پارامترهای ورودی شامل متوسط سرعت ورودی جریان، زاویه حمله و زاویه بینرشتهای و پارامترهای خروجی شامل افت فشار در طول کانال و شار نفوذ آب از دیواره غشا میباشد. از فرآیند طراحی آزمایشها و روش طراحی مکعب چندبعدی لاتین برای نمونهبرداری و از مدل کریگینگ برای فرآیند پاسخ سطحی استفاده گردید. همچنین از الگوریتم ژنتیک و روش غربالگری برای پیدا کردن نقاط بهینه استفاده شد. نتایج آنالیز حساسیت پارامترهای ورودی بر روی افت فشار و شار نفوذ آب نشان میدهد که سرعت ورودی تاثیرگذارترین پارامتر و زاویه حمله کمترین میزان تأثیرگذاری را دارا میباشد. هندسه بهینه با در نظر گرفتن مقادیر هر دو پارامتر خروجی (ساختار هندسی که منتج به کمترین میزان افت فشار و بیشترین مقدار شار نفوذ میگردد) بهصورت زاویه حمله 74/72 درجه، زاویه بینرشتهای 19/85 درجه و متوسط سرعت ورودی 13/0 میباشد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| اسمزمعکوس؛ جداکننده کانال تغذیه؛ بهینهسازی؛ هیدرودینامیک جریان؛ انتقال جرم | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,117 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,025 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,376,958 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,936,559 |