بررسي مؤلفه‌هاي عملياتي مؤثر بر اختلاط واكنشي اسيد - باز درون مخزن همزن‌دار به‌روش ليزري PIV/PLIF

در اين تحقيق اختلاط واكنشي خنثي سازي اسيد باز با واكنش اسيداستيك و آمونيوم هيدروكسيد درون مخزن همزن دار براي مطالعۀ رفتار متقابل اختلاط و واكنش شيميايي با استفادۀ همزمان از روش‌هاي ليزري القاي صفحه اي نور شارندگي (PLIF) و سرعت‌سنجي تصويري ذرات(PIV)بررسي شده‌است. همچنين مواردي همچون سرعت چرخش پره، فاصلۀ پره از كف مخزن، وجود بافل و خواص روانه‌شناختي سيال درون مخزن كه با تغيير و بهينه سازي آنها مي توان شرايط حاكم بر عملكرد مخازن اختلاط را بهبود بخشيد زمينۀ اين بررسي بوده‌است. نتايج به دست آمده نشان‌داد كه پيشرفت واكنش خنثي سازي اسيد باز در شرايط بررسي شده، تحت كنترل شرايط اختلاط واكنش دهنده ها بوده‌است. براي بررسي اثر فاصلۀ پره از كف مخزن، نسبت‌هاي 0.25= C/T= 0.5 C/T و 0.75= C/Tانتخاب شدند كه C فاصلۀ پره از كف مخزن و T قطر مخزن است. همچنين اين آزمايش‌ها در سه‌سرعت پرهrpm 100 ، rpm150 و rpm 200 تكرار شدند. نتايج نشان‌داد كه با افزايش فاصلۀ پره از كف مخزن كه معادل افزايش نسبت C/T است، زمان واكنش به‌طور چشمگيري كاهش مي‌يابد. علاوه‌بر اين، در نسبت‌هاي ثابت C/T، با افزايش سرعت چرخش پره، زمان واكنش به‌شدت كاهش مي‌يابد. همچنين به‌منظور بررسي اثر تعداد بافل‌هاي درون مخزن، از يك‌مخزن بدون بافل، 2 بافل و 4 بافل در سرعت‌هاي rpm100،rpm 150 و rpm200 استفاده شد. بر اساس نتايج مشخص شد كه با افزايش تعداد بافل درون مخزن، زمان واكنش كاهش مي يابد. يكي ديگر از مؤلفه‌هاي مورد بررسي در اين تحقيق، گرانروي سيال بود كه آزمايش‌ها در گرانروي‌هاي mPa.s 35 µ= ، mPa.s55 µ= و mPa.s75µ= انجام شدند. نتايج حاصل از اين آزمايش‌ها نشان‌داد كه با افزايش گرانروي سيال از mPa.s 35 µ، mPa.s 55 = µ=، زمان واكنش افزايش چشمگيري مي‌يابد؛ اما افزايش گرانروي سيال به مقدار mPa.s 75 = µتأثير كمتري بر ميزان افزايش زمان واكنش دارد.