On a multiscale approach for filter efficiency simulations

به طور کلی فیلتراسیون و فیلتر کردن عمق مرده از ذرات جامد به طور خاص از مایع به طور خاص، مسئله چند هسته ای ذاتی است. رسوب (جذب ذرات) اساسا به سرعت محلی، بر روی میکروژومتری (هندسه حفره مقیاس) محیط فیلتر و بر روی توزیع قطر ذرات بستگی دارد. ذرات ذخیره شده (رب)، میکروساختار رسانه متخلخل را تغییر می دهند که منجر به تغییر نفوذپذیری می شود. نفوذ پذیری تغییر شده به طور مستقیم بر میدان سرعت و توزیع فشار داخل عنصر فیلتر تاثیر می گذارد. برای بستن حلقه، ما اشاره می کنیم که سرعت انتقال و انباشت ذرات را تحت تاثیر قرار می دهد. در بعضی موارد می توان کارآیی تصفیه را با توجه به مدل های میکروسکوپ یا فقط مدل های ماکروسکال ارزیابی کرد، اما به طور کلی پیش بینی دقیق از کارایی تصفیه نیاز به مدل های چند متغیره و الگوریتم ها دارد. این مقاله مقادیر تک و مدل های چند بعدی را مورد بحث قرار می دهد و یک الگوریتم گسسته گام به گام را برای مسئله چند بعدی ارائه می دهد. سرعت درون عنصر فیلتر در مقیاس ماکروسکوپ محاسبه می شود و به عنوان ورودی برای حل مسائل میکروسکوپ در نقاط انتخاب شده از محیط متخلخل مورد استفاده قرار می گیرد. مشکل میکروسکوپ با توجه به انتقال و جذب ذرات فرد حل شده است و راه حل آن پس پردازش می شود تا مقادیر نفوذ پذیری برای محاسبات ماکروسکال ارائه شود. نتایج حاصل از آزمایش های محاسباتی با یک فیلتر روغن ارائه و مورد بحث قرار می گیرد.