شبيه سازي هيدروسيكلون واحد تغليظ مجتمع مس سرچشمه به كمك ديناميك سيالات محاسباتي با استفاده از روش فاز گسسته (MPPIC)

در این مطالعه، یك شبیه سازی CFD برای بررسی عملكرد هیدروسیكلون واحد تغلیظ مجتمع مس سرچشمه با استفاده از نرم افزار OpenFoam انجام شده است. معادلات پیوستگی و ممنتوم همراه با نیروهای شناوری و درگ با روش حجم محدود حل شدند. جهت مدلسازی جریان آشفته از مدل شبیه سازی گرداب بزرگ (LES) و از روش فاز گسسته براساس مدل MPPIC برای پیش بینی رفتار ذرات جامد و محاسبه بازده استفاده شده است. براساس نتایج شبیه سازی بازده جداسازی هیدروسیكلون محاسبه شده و جهت اعتبارسنجی، نتایج با داده های تجربی مقایسه شده است. الگوی جریان و توزیع سرعت توسط شبیه سازی بهدست آمد. رفتار ذرات جامد در داخل هیدروسكلون بررسی شد و مشاهده گردید كه ذرات با اندازه های مختلف، رفتار حركتی متفاوتی دارند. همچنین اثر افزایش سرعت جریان ورودی روی بازده جداسازی مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد كه با افزایش سرعت ورودی، راندمان افزایش مییابد .

In this study a hydrocyclones at Sarcheshmeh Copper Copmlex was studied numerically by CFD Method. The continuity and momentum equations with buoyancy and drage forces were solved by finite volume method with OpenFoam software. Large eddy simulation (LES) method was used for modeling of turbulency. For modeling of particles behavior, the MPPIC method that is a discrete phase method, was used. Hydrocyclone separation efficiency was calculated based on the simulation results and was compared with the experimental data. The fluid velocity distribution and the particle motion behavior was obtained by the simulation. It is seen that the particles with different sizes, have different motion behavior. The effect of inlet velocity on the separation efficiency was obtained, and it is observed that the separation efficiency increases with increasing the inlet velocity.