کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6588323 1423229 2018 37 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Lagrangian modeling of mass transfer from a single bubble rising in stagnant liquid
ترجمه فارسی عنوان
مدل سازی لاگرانژی انتقال جرم از یک حباب تک در مایع راکد
کلمات کلیدی
مدل لاگرانژی، ضریب انتقال توده، حباب، انتقال جمعی رابط،
ترجمه چکیده
یک مدل لاگرانژی مشتق شده است که اندازه، ترکیب گونه و سرعت یک حباب گاز فردی را به عنوان آن را از طریق یک ستون عمودی با مایع ایستا و جابجایی مبادلات با فاز دیگر نشان می دهد. همبستگی های مختلفی برای ضریب انتقال جرمی مایع برای جریان لمینار در مدل لاگرانژی اجرا شده است و پیش بینی ها با داده های تجربی موجود در ادبیات مقایسه شده است. پیش بینی مدل لاگرانژی به طور کلی به دلیل محدودیت های چارچوب نظری موجود برای استفاده از همبستگی های موجود برای ضریب انتقال جرم به طور کلی قابل قبول نیست. ضرایب انتقال جرم مختلف نتایج بسیار شبیه سازی را به دست می آورند و علاوه بر این، داده های تجربی نشان می دهد رفتار گذرا در تغییر اندازه حباب به علت انتقال جرم است که توسط مدل لاگرانژی دستگیر نشده است. بیش از حد و یا کم پیش بینی شار جریان جرم رابط، تغییر حقیقی اندازه حباب را به وجود می آورد که ممکن است تأثیر قابل توجهی بر سرعت پیش بینی سرعت حباب داشته باشد، به ویژه اگر ضریب کششی بسیار حساس به اندازه حباب باشد. تاکید می شود که علت اختلاف بین نتایج شبیه سازی و داده های تجربی به دلیل مدل لاگرانژی نیست، بلکه به طور عمده ناشی از عدم وجود مدل های خوب برای ضریب انتقال جرم است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی مهندسی شیمی (عمومی)
چکیده انگلیسی
A Lagrangian model has been derived that describes the size, species composition and velocity of an individual gas bubble as it ascends through a vertical column with stagnant liquid and exchanges mass with the other phase. Various correlations for the liquid-side mass transfer coefficient for laminar flow have been implemented in the Lagrangian model and the predictions are compared with available experimental data in the literature. The predictability of the Lagrangian model is in general not acceptable due to the limitations of the available theoretical framework employed for deriving the existing correlations for the mass transfer coefficient. The various mass transfer coefficients give very different simulation results, and furthermore, the experimental data show a transient behavior in the change of bubble size due to mass transfer which is not captured by the Lagrangian model. An over- or underestimation of the interface mass transfer flux will give an erroneous change of bubble size, which may have significant influence on the predicted bubble rise velocity - in particular if the drag coefficient is very sensitive to the size of the bubble. It is emphasized that the cause of discrepancy between the simulation results and experimental data is not due to the Lagrangian model but mainly caused by the lack of good models for the mass transfer coefficient.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Chemical Engineering Science - Volume 190, 23 November 2018, Pages 370-383
نویسندگان
,