شبيه سازي CFD جريان پيچشي داخل سيلندر سيكلوني

در این مقاله به شبیه سازی عددی جریان مغشوش آب داخل یك سیلندر به منظور دستیابی به عملكرد رفتار هیدرودینامیكی جریان پرداخته شده است. برای شبیه سازی اغتشاش جریان، از مدل غیر همگن تنش رینولدز (RSM) استفاده شده است. به علت ایجاد نیروهای گریز از مركز، جریان داخل سیلندر مسیری مارپیچی شكل با سرعت محوری رو به بالا پیدا می كند. مقایسه سرعت مماسی و محوری حاصل از شبیه سازی با داده های آزمایشگاهی گزارش شده، انطباق خوبی را نشان می دهد. این مقاله قابلیت استفاده از CFD را به منظور تحلیل رفتار جریان مغشوش تكفازی داخل یك سیلندر تأیید می نماید. نتایج حاصل از شبیه سازی برای هیدرودینامیك جریان تكفازی در این سیلندر می تواند برای جریان های دوفازی كه كسر حجمی یك فاز خیلی كم است نیز مورد استفاده قرار گیرد.

This paper presents numerical simulation of the turbulent flow in a Cylindrical Cyclone to understand the hydrodynamic flow behavior. The turbulence flow through the cyclone has been simulated by Reynolds Stress Model (RSM) anisotropic turbulence model. The swirling flow creates helical path with upward axial velocity into cyclone due to the centrifugal forces. Comparison between obtained axial and tangential velocities from simulation with the reported experimental data shows good agreement. This study confirms the capacity of CFD tools for the turbulent flow behavior of cylindrical cyclone. Also, obtained simulation results of hydrodynamic of turbulent flow in a cylindrical cyclone can be used for two-phase flows that volume fraction of one of phases is not high.