کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
656545 1458050 2016 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Modelling of the evaporation of a droplet suspended in a binary atmosphere
ترجمه فارسی عنوان
مدل سازی تبخیر یک قطره معلق در یک فضای باینری
کلمات کلیدی
تبخیر، خشک کردن قطره، دینامیک سیالات،
ترجمه چکیده
فرایند خشک کردن اسپری در تعدادی از زمینه ها کاربرد دارد. یکی از این برنامه ها تولید یک سنگ مصنوعی است که برای ذخیره سازی مواد زائد هسته ای استفاده می شود. برای ایجاد یک چارچوب برای مدل فرایند خشک کردن اسپری برای این نرم افزار، ما در اینجا یک مدل توصیف تبخیر را از قطرات آب خالص ارائه می دهیم، به طوری که مدل ممکن است به دلیل وجود کلوئید داخل قطره باشد. ما یک مدل کروکی-متقارن را توسعه می دهیم و فرمول معادلات پیوستنی توالی، توازن انرژی و تعادل انرژی را در فازهای مایع و گاز از اصول اولیه ارائه می دهیم. ما شرایط مرزی مناسب را در سطح قطره ایجاد می کنیم، از جمله یک معادله کلیپیرن به طور کلی که دقیقا درجه حرارت را در سطح قطره توصیف می کند. برای طراحی آزمایش، ما یک مدل توپ و سیم پلاتین ساده را در سیستم با استفاده از مشکل سیم ناز معرفی کردیم. سیستم نتیجه معادلات به منظور ساده سازی یک راهحل محدود حجم حجم تبدیل می شود. نتایج حاصل از شبیه سازی عددی با داده هایی که برای اعتبار سنجی جمع آوری شده مقایسه شده اند و حساسیت مدل به تغییرات پارامترهای کلیدی و همچنین استفاده از معادلات کلایپیرن و کلوزیوس-کلایایرون و تعمیم یافته ها مورد بررسی قرار گرفته است. توافق خوب بین مدل و داده های تجربی، با وجود سادگی مدل فاز پلاتینی، در بر دارد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
مدل سازی تبخیر یک قطره معلق در یک فضای باینری
چکیده انگلیسی
The process of spray drying is applied in a number of contexts. One such application is the production of a synthetic rock used for storage of nuclear waste. To establish a framework for a model of the spray drying process for this application, we here develop a model describing evaporation from droplets of pure water, such that the model may be extended to account for the presence of colloid within the droplet. We develop a spherically-symmetric model and formulate continuum equations describing mass, momentum, and energy balance in both the liquid and gas phases from first principles. We establish appropriate boundary conditions at the surface of the droplet, including a generalised Clapeyron equation that accurately describes the temperature at the surface of the droplet. To account for experiment design, we introduce a simplified platinum ball and wire model into the system using a thin wire problem. The resulting system of equations is transformed in order to simplify a finite volume solution scheme. The results from numerical simulation are compared with data collected for validation, and the sensitivity of the model to variations in key parameters, and to the use of Clausius-Clapeyron and generalised Clapeyron equations, is investigated. Good agreement is found between the model and experimental data, despite the simplicity of the platinum phase model.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 92, January 2016, Pages 381-393
نویسندگان
, ,