بررسي تجربي ائتلاف قطره حباب و عوامل تأثيرگذار بر آن

كارشناسي ارشد

شناخت بيشتر پديده¬ي برهمكنش قطرات نفتي/روغني و حباب¬هاي گازي و ائتلاف آن¬ها، مي¬تواند منجر به بهبود راندمان بسياري از فرايند¬هاي صنعتي، محيط زيستي و بيولوژيكي شود. با وجود تلاش¬هاي گسترده¬ صورت گرفته در اين زمينه، به دليل وجود پيچيدگي¬هاي فيزيكي و چالش¬هاي مربوط به تكنولوژي، بررسي اين پديده همراه با ساده¬سازي هاي بسياري انجام شده و اندك تحقيقاتي به طور مستقيم به خود پديده پرداخته¬اند. در حال حاضر نيز اين موضوع، مبحثي باز و در حال بررسي مي¬باشد كه مطالعه¬ي آن هنوز نيز داراي چالش¬¬هاي زيادي مي¬باشد. در پايان¬نامه¬ي حاضر نيز به منظور شناخت بيشتر پديده¬ي ائتلاف قطره-حباب، مدار آزمايشگاهي خاصي تكميل و مورد استفاده قرار گرفت. هدف اصلي از اين مطالعه، شناخت پديده¬هاي مؤثر بر ائتلاف و بررسي دقيق¬تر فرايند به منظور درك بيشتر آن بوده است. از اين رو پس از تكميل مدار، ابتدا آزمايش¬هايي در حالت¬هاي شبه¬استاتيك و ديناميك انجام شد تا بتوان اثر پارامتر¬هاي مكانيكي از قبيل اندازه و سرعت برخورد را بر زمان و بازده ائتلاف مشاهده نمود. سپس با تغيير شوري آب سعي شد تا تأثيرات آن را بر زمان ائتلاف و تخليه¬ي فيلم بينابيني ملاحظه نمود. نتايج به¬دست آمده حاكي از آن بود كه علاوه بر ضريب پخش، پارامتر¬هايي از قبيل انرژي جنبشي و زمان تماس بسيار بر نتيجه¬ي برخورد تأثير گذارند. همچنين مشاهده شد كه اندازه¬ي ذرات در بازه¬ي مورد بررسي، تأثيرات چنداني بر زمان ائتلاف نخواهد گذاشت و با شور كردن آب، زمان تخليه كاهش مي¬يابد. علاوه بر اين در آزمايش¬هاي انجام شده ديده¬شد كه زمان تخليه و پراكندگي نتايج حاصل از آن¬ها نسبت به زمان پوشش بيشتر بوده¬اند. همچنين در نهايت ضمن اين مطالعه رابطه¬اي براي مشخص نمودن فاصله¬ي اوليه¬ي شروع برهمكنش¬هاي هيدروديناميكي دو ذره، به كمك برازش خطي بر نتايج آزمايشگاهي به¬دست آمد.

193239

دانشگاه علم و صنعت ايران

تبديل انرژي

دكتر سيد مصطفي حسينعلي پور