دراسة إمكانية تحقيق تدفق متساوي خلال منافذ الخروج في مشعّب توزيع

المؤلفون

الملخص

هناك عدة محاولات لتحسين مشعّبات الجريان، لكنّ هذه المساعي قد ظهرت بأنّها محدودة وأنّ المزيد من التحقق في كفاءة هذه الأنظمة لا يزال مطلوباً. يركّز العمل الحالي على تحسين فعالية المشعّبات في تقسيم الجريان، أي تحقيق تدفق متساوي خلال فتحات الخروج للمشعّب. تمّ إختيار الماء ليكون مائع العمل في المشعّب. أجرِيَ إستقصاء نظري (عددي) بإستخدام ديناميك الموائع الحسابي (CFD) وبمساعدة البرنامج ANSYS Fluent R16.2، وذلك لمعالجة مسألة الجريان الإضطرابي، ثنائي البعد، واللاإنضغاطي، المتمثلة في حالة جريان المائع خلال الموزّع. تمّ إستخدام طريقتين لصياغة الإضطراب، وهما k-ε القياسي و RNG k-ε. أختُبِرَ الموزّع لأربعة معدلات تدفق للماء الداخل والمحددة بأرقام رينولدز التي هي: 101×103، 202×103، 303×103، 404×103. هذه القيم مناظرة لسرع الدخول للمائع والتي هي: 0.5 ، 1.0 ، 1.5 ، و 2.0 م/ثانية، على التوالي. إنّ شكل (ترتيب) الموزّع الحالي يُعرّف من خلال نسبة المساحة (مجموع مساحات المقطع العرضي للأنابيب الفرعية مقسوماً على مساحة المقطع العرضي للأنبوب الرئيسي). لقد أعتُبِرَت ثلاثة قيم لنسبة المساحة والتي هي: 0.703125، 0.84375، 0.984375. أظهرت النتائج علاقات تناسبية عكسية لأنتظامية (تماثلية) الجريان مع معدل تدفق الماء ونسبة المساحة. مع ذلك، فإن زيادة معدل التدفق ليس لها تأثير معتبر على سوء توزيع الجريان. كذلك، فإنّ النتائج أظهرت قيم أكبر لمعامل اللاإنتظامية في حالة استعمال نموذج الإضطراب RNG k-ε للحل من تلك القيم الناتجة بإستخدام k-ε القياسي. تمّت مقارنة النتائج الحالية مع بيانات تجريبية (سابقة) وقد وُجد توافقٌ جيد بينهم.

الكلمات الرئيسة

مجلة كركوك للعلوم Kirkuk Journal of Science
السنة 12، العدد 2
حزيران / يونيو 2017
الصفحة 329-347

ملفات

تاریخ المقال

  • تاريخ الاستلام: 01 حزيران / يونيو 2017
  • تاريخ التعديل: 20 حزيران / يونيو 2017
  • تاريخ القبول: 25 حزيران / يونيو 2017

شارك

الإحالة إلى هذه المقالة

الإحصائيات