مشخصات پژوهش

عنوان	طراحی همزن مکانیکی برای راکتور بیوگاز و شبیه سازی الگوی جریان با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)
نوع پژوهش	مقاله ارائه شده کنفرانسی
کلیدواژه‌ها	الگوی جریان، دینامیک سیالات محاسباتی، مخزن همزن دار، همزن مکانیکی
چکیده	در این مطالعه به منظور طراحی همزن مکانیکی برای راکتور بیوگاز و شبیه سازی الگوی جریان از دینامیک سیالات محاسباتی استفاده شد. زمان اختلاط، الگوی جریان و عدد توان یک راکتور به طراحی همزن و نوع پروانه ی آن بستگی دارد و کارایی پروانه غالباً از طریق این پارامتر ها ارزیابی می گردد که در این مطالعه از بررسی الگوی جریان استفاده شده است. برای بررسی طراحی بهینه نوع پروانه، یک همزن توربینی شش تیغه ای با زاویه 45 درجه طراحی و ارزیابی شد. شبیه سازی با رویکرد قاب مرجع چندگانه (MRF )، مدل آشفتگی استاندارد k-ε به صورت پایا، سه بعدی و توسط نرم افزار Fluent 15.0 انجام گرفت. معادلات حاکم به روش حجم محدود برای تمام دامنه محاسباتی سیستم حل گردید و برای شبیه سازی رفتار همزن در راکتور نیز از مدل قاب چرخان استفاده شد. هدف اصلی این تحقیق طراحی بهینه همزن مکانیکی برای اخـتلاط مناسب و کاهش فضاهای مرده در راکتور مورد نظر می باشد. نتایج شبیه سازی نشان داد، همزن توربینی شش تیغه ای با زاویه 45 درجه با جریان پایین رونده سبب افزایش اختلاط در کف راکتور و شدت اختلاط مناسب مواد داخل راکتور می شود. هم چنین نتایج نشان داد که این نوع همزن اختلاط مناسبی در مرکز راکتور و دیواره های جانبی آن ایجاد می کند و در نتیجه باعث کاهش فضای مرده و بهبود انتقال جرم و حرارت داخل راکتور خواهد شد.
پژوهشگران	ناصر بهروزی خزاعی (نفر سوم)، سمیرا زارعی (نفر دوم)، راشد محمدرضائی (نفر اول)