Pizhūhish-i Naft (Jun 2022)
شبیه‌سازی جریان عبوری از اریفیس در خطوط ورودی و خروجی ستون نفوذ حرارتی با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی
Abstract
اریفیس‌ها تجهیزاتی ساده بدون قطعات متحرک و الکترونیکی هستند که در صنایع غنی سازی می‌توان از آنها استفاده کرد که می‌توان اختلاف فشار بیشتری نسبت به شیرهای کنترل بر روی آن اعمال نمود و بسیار ارزان قیمت می‌باشند. هدف این تحقیق بررسی عبور جریان انواع گازهای مختلف از میان اریفیس‌ها و تعیین شرایط عملیاتی مناسب برای کاربرد کنترلی داخل خطوط ورودی و خروجی ستون نفوذ حرارتی می‌باشد. جهت پیش بینی رفتار گاز داخل اوریفیس از دینامیک سیالات محاسباتی و با استفاده از نرم‌افزار COMSOL استفاده شد. مدل سه بعدی اوریفیس به همراه جریان گاز تراکم‌پذیر جهت شبیه‌سازی مورد نظر به‌کار گرفته شد. جهت اعتبارسنجی مدل از معادلات موجود در این زمینه، سینقال و همکاران و هانلن و همکاران که بسیار پرکاربرد و معتبر بودند استفاده شد. نتایج در دو بخش جریان صوتی و جریان مادن صوت ارائه گردید. در جریان صوتی نشان داده شده است که در گلویی دما و سرعت به شدت بالا و فشار افت پیدا می‌کند. در جریان مادون صوت نیز نشان داده شد که در گلویی سرعت بالا می رود و متناسب با آن فشار افت می‌کند. نتایج دوبخش صوتی و مادون نشان دادند که مدل سه بعدی در نظر گرفته شده دارای دقت بالایی بوده و به خوبی رفتار واقعی اریفیس را پیش‌بینی می‌کند.
Keywords
