شبیه سازی فرآیند شیرین سازی آب شور به وسیله تقطیر غشایی تماس مستقیم به روش دینامیک سیالات محاسباتی

نویسندگان

1 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین، ایران

2 دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه بین المللی امام خمینی،قزوین، ایران

doi
10.22103/jsse.2024.4332
چکیده

در این پژوهش، فرآیند نمک زدایی با روش تقطیر غشایی تماس مستقیم در پیکربندی صفحه تخت با غشایی از جنس پلی تترافلورواتیلن(PTFE) به روش دینامیک سیالات محاسباتی، با حل همزمان معادلات دیفرانسیلی انتقال ممنتوم، حرارت و جرم، مدل­سازی شده است. در ناحیه غشاء از اثرات جابجایی حرارتی صرف­نظر شده و از معادلات تجربی برای انتقال جرم بهره برداری شده است. در نهایت نتایج شبیه سازی با داده های تجربی موجود اعتبارسنجی گردید. بررسی‌ها نشان می‌دهد با افزایش دمای آب شور خوراک ورودی به تجهیز از 42 به 78 درجه سانتی­گراد، نرخ تولید آب شیرین از L.m-2.hr-1 3.59 به  L.m-2.hr-1 18.64 افزایش می‌یابد. همچنین تحقیق حاضر نشان می‌دهد که شار فرآیند تقطیر، با سرعت جریان ها و تخلخل غشاء، رابطه مستقیم، اما با غلظت نمک خوراک ورودی، دمای ورودی جریان نفوذ، ضخامت غشاء، پیچ و خم منافذ غشاء و ضریب انتقال حرارت هدایتی غشاء، رابطه عکس دارد.