شبيه سازي CFD اثر سرعت فاز مايع و گاز بر افت فشار و ماندگي فاز مايع در راكتور بستر قطره اي

در این تحقیق هیدرودینامیك راكتور بستر قطرهای در مقیاس آزمایشگاهی توسط روش CFD مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور شبیه سازی رفتار چند فازی راكتور از دیدگاه اولری-اولری استفاده شد و اثر برهم كنش های بین فازی در معادلات ممنتوم بر اساس نیروهای برهمكنش بین فازی مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین به كمك تابع توزیع تخلخل اثر دیواره بر روی نحوه توزیع تخلخل بستر در محاسبات اعمال گردید. با بررسی اثر سرعت فاز گاز بر افت فشار راكتور و ماندگی فاز مایع نشان داده شد كه افزایش سرعت فاز باعث افزایش افت فشار درون بستر میشود در مقابل با افزایش سرعت فاز گاز میزان ماندگی فاز مایع در راكتور كاهش پیدا میكند. همچنین با بررسی اثر سرعت فاز مایع مشاهده شد كه با افزایش سرعت فاز مایع افت فشار راكتور و همچنین ماندگی فاز مایع در راكتور افزایش پیدا میكند.

In the current study trickle bed reactor hydrodynamics was studied by means of Computational Fluid dynamics (CFD). Eulerian-Eulerian multiphase flow approach was used to simulate reactor multiphase behavior and appropriate models were applied to account interphase interactions. Also, the wall effect on porosity distribution were described by porosity distribution function in the CFD model. Results showed with increase in gas phase velocity pressure drop increases while liquid hold up decreases pressure drop. On the other hand, increase in liquid phase velocity causes enhancement of pressure drop and liquid hold up in the reactor.