مطالعه عددی جریان سیالات نیوتنی و غیر نیوتنی حاوی ذرات جامد در مخازن ته نشینی
چکیده
به علت اهمیت حفظ محیط زیست و تصفیه آب از ذرات جامد الگوهای جریان در مخازن ته نشینی مطالعه شده تا هندسه مناسب برای حذف ذرات جامد در خروجی مخزن انتخاب شود. برخی از پساب های صنعتی رفتار سیال غیرنیوتنی دارند، بنابراین رفتار این نوع سیالات نیز مطالعه شده است. به علت حضور ذرات جامد، جریان سیال دوفازی بوده و با استفاده از دو مدل اولری- اولری و اولری- لاگرانژی قابل شبیه سازی است. در این مطالعه مدل اولری- اولری استفاده شده و کسر حجمی ذرات جامد محاسبه شده تا راندمان مخزن به دست آید. واضح است که می توان مخزن را طویل ساخت تا راندمان بالایی را به دست آورد ولی به علت هزینه ساخت بالا ، سعی می کنیم با استفاده از هندسه های مختلف از جمله صفحات شیب دار به این امر دست یافته و جریان های چرخشی را در خروجی مخزن کاهش دهیم. با استناد به مقالات، از مدل توانی در سیال غیرنیوتنی استفاده شده و شاخص توانی، ضریب سازگاری و لزجت کمینه و بیشینه با استفاده از نمودار تنش- نرخ برش برای یک پساب واقعی به دست آمده است. جریان سیال پایا و آشفته بوده و شبیه سازی در نرم افزار ansys-cfx انجام شده است.