مدلسازی فیلتراسیون نانوریزگردها در میکروفیلترهای لیفی

سال انتشار: 1394
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 681

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

NAAME01_127

تاریخ نمایه سازی: 16 شهریور 1395

چکیده مقاله:

هدف از انجام پژوهش حاضر ، مدلسازی یک فیلتر لیفی با الیاف تصادفی و نیز شبیه سازی و انالیز تاثیر وجود نیروهای براونی و ترموفورسیس بر جذب نانو ذرات در میکروفیلتر های لیفی نازک می باشد. در پژوهش حاضر از دیدگاه اتصال یکطرفه استفاده شده است که در ان حرکت نانوذرات ناشی از حرکت سیال پایه هوا می باشد. بر این اساس و در دیدگاه اویلری معادلات حاکم بر جریان و انتقال حرارت مخلوط سیال-نانوذره رقیق در دیدگاه لاگرانژی معادلات دیفرانسیلی حاکم بر دینامیک هر ذره(فاز گسسته) بدست امده و به صورت عددی حل شده اند. در دیدگاه لاگرانژی حرکت نانوذرات و نشست ان ها روی فیبر ها با استفاده از روش رد یابی ذرات و با در نظر گرفتن نیروهای براونی و ترموفورسیس شبیه سازی شده است. تحلیل معادلات فوق، در دیدگاه های اویلری و لاگرانژی با در نظر گرفتن اثرات ابعاد کوچک،به روش المان محدود انجامشده است. در مرحله بعد روش مناسب برای حل عددی معادلات حاکم بر حرکت نانوذرات و شبیه سازی مکانیزم نشست ذرات روی الیاف با توجه به نوع معادلات و نیروهای موثر در ابعاد نانو ارائه گردیده و سپس نتایج بدست امده از شبیه سازی با نتایج تجربی مقایسه و اعتبار سنجی شده است. در پایان نتایج برای گرادیان های مختلف دما ابعاد مختلف قطر الاف و نانو ذرات، تراکم الیاف و تعداد لایه های فیلتراسیون در قالب نمودار های طراحی و بازده ارائه شده است. نتایج نشان می دهند که مکانیزم غالب در نشست ذرات زیر 100 نانومتر مکانیزم بخش براونی است. در این گستره ذرات پدیده ترموفورسیس تاثیر چندانی بر جذب نانو ذرات توسط الیاف فیلتر ندارد.همچنین در نشست ذرات بزرگتر از 100 نانومتر مکانیزم گیرش موثر تر از دو مکانیزم پخش براونی و ترموفورسیس عمل می کند.

نویسندگان

علی یزدانی

دانشگاه آزاد اسلامی واحد دزفول،گروه مهندسی مکانیک گرایش تبدیل انرژی ،دزفول،ایران

محمد قلمباز

دانشگاه آزاد اسلامی واحد دزفول ،استادیار گروه مهندسی مکانیک،دزفول،ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • 21 بهمن ماه NAAME2016, 1394 ...
  • بهسرشت، ع.، 1391، "بررسی انتقال حرارت جابجایی آزاد در محیط ...
  • شیخ زاده، ق.ع. و دستمالچی، م.، 1391، "مطالعه عددی انتقال ...
  • صبور، .. 1394، بررسی پارامترهای موثر بر جریان آرام جابجایی ...
  • 21 بهمن ماه NAAME2016, 1394 ...
  • Kuwabara, S., 1959. "The forces experienced by randomly distributed parallel ...
  • _ _ _ dispersed aerosol! _ pp.16-23. ...
  • Stechkina, I. B., Kirsch, A. A. and Fuchs, N. A., ...
  • Stechkina, I.B., 1966. "Diffision precipitation of aerosols in fiber filters", ...
  • Liu, B.Y.H. and Rubow, K.L., 1990. "Efficiency, pressure drop and ...
  • Payet, S., 1991, Filtra tionsta tionnaire et dynamique des aerosols ...
  • Hinds, W.C., 1999. Aeroso Technology: Properties, Behavior, and Measuremet of ...
  • Rao, N. and Faghri, M., 1988. "Computer modeling of aerosol ...
  • Ramarao, B.V., Chi, T. and Mohan, S., 1994. "Calculation of ...
  • Kirsh, V. A. and Shabatin, A, 2015. "Deposition of Nanoparticles ...
  • Hosseini, S.A. and Tafreshi, H.V., 2010. "Modeling particle filtration in ...
  • Y.H.Pui, D. and Wang, J., 2009. "Filteration of aerosol particles ...
  • Y.H.Pui, D., Yan Ling, T. and Wang, J., 2012. "Numerical ...
  • Hosseini, S.A. and Tafreshi, H.V., 2010. "3-D simulation of particle ...
  • Zahmatkesh, I., 2008, "On the importance of thermophore sis and ...
  • nanofluids _ a convectively heated vertical plate embedded in a ...
  • Noghrehabadi, A, zadpanahi, E. and Ghalambaz, M., 2014, "Analysis of ...
  • Noghrehabadi, A. R., Pourrajab, R. and Ghalambaz, M., 2012, "Effect ...
  • Second edition, CRC Press, Chap. 3, pp.47-75, See also URL ...
  • Buongiorno, J., 2006. "Convective Transport in Nanofluids", Journal of Heat ...
  • Talbot, L, Cheng, R.K., Schefer, R.W. and Willis, D.R., 1980, ...
  • E. ToolBox, 2013, Densities of common material. Retrieved 2013-1-11, from ...
  • E. ToolBox, 2013, Thermal Conductivity of Materials and Gases. Retrieved ...
  • Ghalambaz, M., Noghrehabadi, A. R. and Ghanb arzadeh, _ 2014, ...
  • Ruzer, L.S. and Harley, N.H., 2013, Aerosols handbook: measuremen. dosimetry ...
  • Hosseini, S.A., 2011, Modeling particle filteration and cacking fibrous filters ...
  • نمایش کامل مراجع