Các thông số hình học của dòng chảy dao động.

Một phần của tài liệu tim hiểu ’THIẾT bị PHẢN ỨNG DAO ĐỘNG DÒNG (Trang 32 - 33)

Trong thiết bị phản ứng COBR, các thông số hình học là các đại lượng đặc trưng để miêu tả hình dạng cấu tạo thiết bị, cơ chế hoạt động, tối ưu hóa thiết bị phản ứng. Các thông số hình học hay các kích thước vật lý, quan trọng đối với thiết kế COBR được tổng kết trong bảng 1:

Bảng 1: Các thông số hình học của dòng chảy dao động

STT Thông số Kí hiệu Giá trị tối ưu

1 Đường kính ống d 10 -150 mm 2 Đường kính lỗ vách ngăn do 0.45 – 0.5 d 3 Khoảng cách giữa hai vách ngăn L 1.5d 4 Độ dày của vách ngăn δ 2 -3 mm 5 Độ mở vách α 20 -22 %

Hình dạng và kích cỡ của sự hình thành dòng xoáy được xác định bởi L. Việc tạo ra hỗn hợp hiệu quả và đồng nhất, các lỗ yêu cầu khu vực thích hợp để mở rộng đầy đủ thông qua khu vực vách ngăn. Những khoảng cách tối ưu gây ra những lỗ đối lập với các vách bên cạnh trước khi mở rộng hoàn toàn, dẫn tới sự khuếch tán trục không mong muốn khi hoạt động một cách liên tục. Những khoảng cách tối ưu dẫn tới những lỗ mà không

đọng. Không gian ảnh hưởng trong hỗn hợp của việc thay thế không gian vách sử dụng những khoảng cách là 1, 1,5 và 2D đã được khảo sát. Một khoảng cách 1,5 D cho sự pha trộn hiệu quả nhất trên phạm vi lớn nhất của biên độ dao động ( xo ), và do đó đã được chuẩn hóa và được sử dụng cho hầu hết trong các thiết bị COBR. [26]

Chiều rộng của dòng xoáy được hình thành trong không gian vách ngăn được xác định bởi α , với giá trị lớn hơn dẫn đến việc dòng xoáy nhỏ và do đó hỗn hợp không được phối trộn hiệu quả. Bằng cách giảm đường kính lỗ ( D o ) chất lỏng được khống chế đến một mức độ lớn hơn khi nó đi qua từng vách ngăn dẫn đến sự hình thành xoáy rộng, tạo điều kiện trộn hiệu quả. Các hiệu ứng trộn trên cho giá trị α trong khoảng 11 ≤ a ≤ 51 phần trăm đã được đánh giá bằng cách sử dụng thời gian đo từ ngay thời điểm đầu cho đến khi nồng độ đã đạt đến một mức độ nhất định thống nhất. Khi đó chỉ số tối ưu cho giá trị α trong khoảng 20 ≤ a ≤ 22 phần trăm đã được tìm thấy để giảm thiểu thời gian khuấy trộn. Độ dày vách ngăn ( δ ) cũng được khảo sát với đường kính ống COBR là 50mm và sáu giá trị (δ ) nằm trong khoảng (1-48 mm). Có thể thấy rằng độ dày vách ngăn ảnh hưởng đến sự biến dạng dòng xoáy do tăng thời gian lưu với độ dày tối ưu được xác định là 2-3 mm. [25]

Một phần của tài liệu tim hiểu ’THIẾT bị PHẢN ỨNG DAO ĐỘNG DÒNG (Trang 32 - 33)