مطالعه و بررسی تانک‌‌ته‌نشینی ثانویه مجهز به لاملا با استفاده از مدل فاز گسسته (DPM)

Abstract

فرایند پیش‌تصفیه‌ی آب‌های مورد استفاده در بخش‌های صنعتی به منظور سختی‌زدایی و جلوگیری از تشکیل رسوب در تبخیرکننده‌ها، دارای اهمیت است. زلال‌ساز‌های مجهز به لاملا باعث بهبود فرآیند تصفیه و کاهش هزینه‌ می‌گردد. در پژوهش حاضر با بهره‌گیری از ابزار CFD جریان داخل تانک ‌ته‌نشینی مجهز به لاملا مورد مطالعه قرار گرفته است. با استفاده از مدل فازگسسته (DPM) و با توجه به کوپلینگ دو طرفه بین فاز اصلی (سیال) و فاز گسسته (ذرات)، مسیر حرکت ذرات ردیابی شده‌اند. مدل توربولانسk-ε RNG به منظور شبیه‌سازی جریان چرخشی موجود داخل تانک استفاده شده است. محاسبه بازدهی حذف تانک‌ ته‌نشینی درحالت حضور یا عدم حضور لاملا، اندازه مختلف ذرات و زوایای مختلف لاملا از جمله مطالعات و بررسی‌های صورت گرفته در پژوهش حاضر است. نتایج پژوهش نشان می‌دهد، وجود لاملا، با بهبود مشخصات تاثیرگذار بر فرآیند ته‌نشینی، از جمله سرعت‌بالاروندگی آب، انرژی توربولانسی جریان و کاهش حجم ناحیه‌ی چرخش باعث افزایش بازدهی حذف ناخالصی تانک به میزان 47/6 درصد می‌گردد. از سویی دیگر وجود لاملا ثبات در میزان بازدهی حذف ناخالصی در دبی‌های مختلف را به دنبال دارد. مطالعه پارامتری بر روی زوایای مختلف لاملا نشان می‌دهد تغییر زاویه از 60 به 45 درجه، افزایش 66/14درصدی در میزان بازدهی را در پی دارد.