بررسی انتقال حرارت بین ذرات جامد و گاز در سیکلون و اثر پارامترهای موثر بر آن

امروزه از سیکلون ها به عنوان مبادله کننده حرارتی در تهیه کودهای شیمیایی، پودرهای پلیمری، داروسازی و صنایع دیگر استفاده می شود.کاربردهای آنها برای انتقال حرارت بین گاز و جامد وقتی ذرات جامد در تماس مستقیم با گاز قرار میگیرند از اهمیت ویژهای برخوردار میباشد. در این تحقیق جهت مطالعه انتقال حرارت بین گاز و ذرات جامد یک سیکلون با بازده بالا (high eff. ) با قطر داخلی 10 سانتیمتر طراحی و ساخته شد. جهت تامین هوا با حداکثر دمای 600 درجه سانتیگراد مشعلی که با گاز طبیعی تغذیه میشود استفاده شده است. ذرات مورد استفاده در این تحقیق مواد ورودی به پیش گرمکن سیمان بوده و قطر ذرات بین 10 الی 200 میکرون است. جهت تغذیه پودر به سیستم از یک اکسترودر پودر با قابلیت تنظیم دبی پودر در محدوده 2 الی 10 گرم بر ثانیه استفاده شد. تمام سیستم توسط یک موتور هوا با پره های آلومینیومی تحت مکش قرار گرفته است. تاثیر پارامترهای همچون دمای گاز ورودی، سرعت گاز ورودی و دبی ذرات ورودی به سیکلون بر روی میزان انتقال حرارت و ضریب انتقال حرارت جابه جایی بررسی شده است. بر اساس نتایج به دست آمده مشاهده شد که با افزایش دمای گاز ورودی، سرعت گاز ورودی و دبی ذرات ورودی میزان انتقال حرارت افزایش می یابد.