کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4992096 1457118 2017 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Effect of free swirl flow on the rate of mass and heat transfer at the bottom of a vertical cylindrical container and possible applications
ترجمه فارسی عنوان
اثر جریان چرخش آزاد بر میزان انتقال جرم و گرما در پایین یک مخزن استوانه ای عمودی و کاربردهای احتمالی
کلمات کلیدی
جابجایی عظیم، انتقال گرما، جریان چرخش، واکنش های کنترل شده با انتشار راکتور کاتالیزوری، راکتورهای الکتروشیمیایی،
ترجمه چکیده
نرخ انتقال جرم در پایه مخزن استوانه ای عمودی تحت جریان چرخش فشرده توسط روش الکتروشیمیایی تعریف شد. متغیرهای مورد مطالعه سرعت چرخش جریان، قطر نازل ورودی مماسی و خواص فیزیکی محلول بود. داده ها با معادله انتقال جرمی بدون بعد همبستگی داشتند. معادله را می توان برای پیش بینی میزان تلفات گرما از پایین جریان تجهیزات چرخش و همچنین نرخ خوردگی کنترل شده در پایین استفاده کرد. اهمیت معادله مشتق شده در طراحی و مقیاس یک رآکتور کاتالیزوری یا الکتروشیمیایی با استفاده از یک لایه کاتالیستی یا الکترود در پایین و یک کوره خنک کننده در اطراف دیواره ی عمودی مناسب برای انجام واکنش های کنترل شده با انتشار جامد مایع - اکسرتریک که نیاز به کنترل دمای سریع برای جلوگیری از از دست دادن کاتالیزورهای حساس به حرارت یا محصولات حساس به حرارت، اشاره شده است. مقایسه نتایج کنونی با نتایج بدست آمده با استفاده از نازل ورودی عمود بر اینکه جریان موازی در جریان پایین و محوری در امتداد مخزن استوانه ای نشان داد این حقیقت است که هر چند جریان چرخشی باعث افزایش نرخ انتقال گرما و جرم در دیواره استوانه ای نسبت به جریان محوری می شود معکوس در پایه ظرف درست است. اهمیت مطالعه حاضر به طراحی و بهره برداری از فرایندهای غشایی و بازیابی گرما از استخرهای داغ فلزات مایع و آلیاژهای ذوب پایین در مرحله تولید مشخص شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
اثر جریان چرخش آزاد بر میزان انتقال جرم و گرما در پایین یک مخزن استوانه ای عمودی و کاربردهای احتمالی
چکیده انگلیسی
Rates of mass transfer at the base of a vertical cylindrical container were determined under decaying swirl flow by the electrochemical technique. Variables studied were swirl flow solution velocity, diameter of the tangential inlet nozzle and physical properties of the solution. The data were correlated by a dimensionless mass transfer equation. The equation can be used to predict the rate of heat loss from the bottom of swirl flow equipment as well as the rate of diffusion controlled corrosion of the bottom. The importance of the derived equation in the design and scale up of a cylindrical batch recirculating catalytic or electrochemical reactor with a catalyst layer or electrode at the bottom and a cooling jacket around the vertical wall suitable for conducting exothermic liquid - solid diffusion controlled reactions which need rapid temperature control to avoid the loss of heat sensitive catalysts or heat sensitive products was pointed out. Comparison of the present results with the results obtained using perpendicular inlet nozzle which generates parallel flow at the bottom and axial flow along the cylindrical container revealed the fact that although swirl flow produces higher rates of heat and mass transfer at the cylindrical wall than axial flow and the reverse is true at the container base. Relevance of the present study to the design and operation of membrane processes and heat recovery from hot pools of liquid metals and low melting alloys in the production stage was highlighted.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Thermal Engineering - Volume 111, 25 January 2017, Pages 68-76
نویسندگان
, , , , ,