مدلسازي و شبيه سازي ديناميك سيالات محاسباتي (CFD)سيني با جريان همسو

در سالهای اخیر تلاش های وافری در زمینه ی مدلسازی جریان های چند فازی در برجهای تقطیر و پدیده های نامطلوبی نظیر ماندگی، ریزش، طغیان، و... صورت گرفته است. در مطالعه حاضر،پدیده ماندگی در سینی همسو ,به روش حجم محدود و از دیدگاه اولرین- اولرین مورد بررسی قرار گرفته است.برای حلمعادلات مومنتم و پیوستگی از معادلات اغتشاش و معادلات بر هم كنش بین دو فازاستفاده شد. معادلات اغتشاش به كار برده شده معادلات K-ε استاندارد می باشد. برای محاسبه ترم بر هم كنش بین دو فاز، از ضریب درگ شیلر- نیومن استفاده شد. در ابتدا مدل سینی همسو، مورد ارزیابی با داده های تجربی قرار گرفت و نتایج در دامنه سرعت ظاهری گاز از بازه ی 4/1 تا 2 متر بر ثانیه و سرعت ظاهری مایع در دامنه 18/0 تا 27/0 متر بر ثانیه تطابق خوبی با نتایج آزمایشگاهی با خطای حدوداً 13 درصد نشان داد. در سرعت های ظاهری گاز بیشتر و متعاقبا با افزایش دبی فاز گاز، ماندگی مربوط به برج افزایش می یابد. موثرترین فاكتور روی پدیده ماندگی دبی گاز می باشد.میزان ماندگی در این برج نسبت به برج با سینی غربالی در حدود 30 برابر كمتر است. تغییرات میزان ماندگی با تغییرات دبی مایع و گاز ورودی، توزیع سرعت، مقایسه ماندگی در سینی غربالی با ماندگی در سینی با جریان همسو مورد بررسی قرار گرفت.