ناقش قسم الهندسة الكيمياوية في الجامعة التكنولوجية أطروحة الدكتوراه الموسومة
Experimental and Computational Investigation of Hydrodynamics and Heat Transfer for Particles mixture in Three-Phase Fluidized Bed
يوم الأحد الموافق 26/6/2022وهدفت أطروحة الطالب عمر صباح مهدي الى دراسة المتغيرات الهيدروديناميكية المختلفة لاحادي وخليط الجسيمات في الطبقة المميعة ثلاثية الطور.وتحليل وفحص آلية انتقال الحرارة من سطح مغمور في حالة مستقرة.وتوقع الخصائص الهيدروديناميكية لمفاعل الطبقة المميعة ومعاملات نقل الحرارة من خلال التحليل النظري ومحاكاة CFD.اظهرت النتائج ان السرعة السطحية للسائل وقطر الكريات يؤثران على مقدارانخفاض الضغط ، اذ يكون هناك تغير واضح في مقدارالضغط نتيجة لتغيرسرعة السائل قبل حدوث عملية التمييع وعند بدء حدوث التمييع يقل مقدارهذا التغييربشكل ملحوظ ويصبح انخفاض الضغط مستقرا مع استمرار ظاهرة التمييع.ايضا يؤثر حجم الكريات الزجاجية الصلبة بشكل كبير على مقدار سرعة التمييع الدنيا ، اذ تتطلب الطبقة ذو قطر الكريات الأصغر قيم منخفضة لسرعة بدء التمييع ، وتزداد عندما يزداد قطر الكريات. وعليه ترتبط نسبة تمدد الطبقة المميعة بعلاقة طردية مع السرعات السطحية لكل من السائل والغاز ، بينما تصبح هذه العلاقة ذات تناسبا عكسيًا فيما يتعلق بقطر الكريات . ان النسبة الحجمية للغاز خلال الطبقة المميعة تزداد بزيادة السرعة السطحية للغاز وتنخفض بزيادة السرعة السطحية للسائل ، في حين انتهج مقدارالنسبة الحجمية للسائل النمط المعاكس. ازداد معامل انتقال الحرارة (h) بين المسخن العمودي المغموربوسط الطبقة الممييعة مع زيادة السرعات السطحية لكل من السائل والغاز، لكن لم تكن هذة الزيادة ملحوظة بشكل كبيرعند السرعات السطحية العالية للطور السائل . وارتبط معامل انتقال الحرارة h بعلاقة طردية مع حجم الكريات الزجاجية التي تشكل الطبقة المميعة دون إظهار حد أدنى محلي ، مما يشير إلى عدم وجود تقلص في الطبقة المميعة ثلاثية الطور بسبب سرعة السائل الأعلى. سيحقق نظام انتقال الحرارة حالة أكثر استقرارًا مع حجم كريات أكبر. كانت النتائج التجريبية وتلك التي تنبأت بها نماذج سطح الاستجابة متوافقة بشكل جيد ، مما يشير إلى أن النماذج المقترحة قابلة للتطبيق. تمت مقارنة البيانات التجريبية مع السلوك العام للهيدروديناميكية ونقل الحرارة للتدفقات الغازية والسائلة والصلبة التي تم الحصول عليها من نتيجة محاكاة CFD ، ولوحظ توافق جيد. وفقًا للنتائج ، فإن تقنية Eulerian للتدفق متعدد الأطوار الحبيبية قادرة على التنبؤ بالأداء الكلي لطبقة مميعة غازية - سائلة - صلبة. يمكن تقليل الاختلاف بين القيم المحاكاة والتجريبية من خلال فهم أفضل لطبيعة الطبقة المميعة.وتألفت لجنة المناقشة من ا.د رحيق اسماعيل ابراهيم رئيسا وعضوية كل من ا.د اساور عبد الرسول كويري و ا.د مالك مصطفى محمد و ا.م.د زينب يوسف شنين و ا.م.د عامر حميد مجيد . وباشراف ا.د جمال مانع علي و ا.م.د عامر عزيز عبد الرحمن . فضلا عن تقويم الأطروحة علميا من قبل ا.د محمد نصيف عباس من الجامعة المستنصرية وا.د فينوس مجيد حميد من جامعة النهرين ولغويا من قبل ا.م.د سمير علي امين من الجامعة التكنولوجية.
