بررسي تاثير گرانروي بر عملكرد جداكننده دو مرحله‌اي گريز از مركز با استفاده از ديناميك سيالات محاسباتي

جداكننده‌هاي دو مرحله‌اي گريز از مركز، جديدترين نسل جداكننده‌هاي ثقلي مورد استفاده در پرعيارسازي و جدايش مواد معدني هستند. رفتار و الگوي جريان در اين جداكننده‌ها بسيار پيچيده است. يكي از پارامترهاي كليدي موثر بر عملكرد و كارايي جداكننده‌هاي دو مرحله‌اي گريز از مركز، گرانروي سيال ورودي به جداكننده است. در اين مطالعه، به منظور بررسي اثر گرانروي و چگالي سيال بر عملكرد و ميدان جريان داخل يك جداكننده دو مرحله‌اي گريز از مركز، از رويكرد ديناميك سيالات محاسباتي (CFD) و مدل فاز مجزا (DPM) استفاده شد. به همين منظور، مدل‌هاي حجم سيال و تنش رينولدز به ترتيب براي شناسايي سطح اشتراك بين هسته هوا و سيال ورودي و آشفتگي مورد استفاده قرار گرفت. با افزايش گرانروي و چگالي سيال، سرعت مماسي داخل جداكننده و حجم هسته هوا كاهش مي‌يابد كه منجر به كاهش كارآيي جدايش مي‌شود. همچنين به دليل افزايش مقاومت سيال، بازيابي واسطه در جريان شناور افزايش مي‌يابد. با افزايش گرانروي سيال از 310×1 به 310×3.09 پاسكال ثانيه، مقدار بازيابي واسطه در مراحل اول و دوم جداكننده به ترتيب 56 و 24 درصد افزايش مي‌يابد، حجم هسته هوا به ترتيب 39 و 30 درصد كاهش مي‌يابد و خطاي احتمال (Ep) نيز به ترتيب 98 و 131 درصد افزايش مي‌يابد. افزايش سهم ذرات راه يافته به محصول مياني و نيز كاهش دقت جدايش در اثر افزايش گرانروي سيال از نتايج برجسته تحقيق حاضر بود كه با استفاده از رديابي ذرات فاز گسسته مشاهده شد.