شبیهسازی اثر پیکربندی و تعداد بافلها بر کارایی هیدرولیکی مخازن تماسی کلر
نویسندگان
1 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد
2 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد
3 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد
doi
10.22034/jcee.2021.42792.1976چکیده
کلر و شکل های مختلف آن اکسیدهای قدرتمندی هستند، که اکثر جانداران بیماری زا را که برای زندگی انسان و حیوان مضر هستند، از بین میبرد. سیستم های تماسی کلر با برقراری زمان تماس مناسب، واکنش های شیمیایی را برای غیرفعالسازی موجودات بیماریزا فراهم می کند و درنتیجه آب را ضدعفونی میکند. این مخازن معمولاً محفظه های باز هستند که توسط یک سری از بافل ها (Baffle) تقسیم شده اند. در واقع بافل ها یا دیوارههای داخلی مخزن برای به حداقل رساندن پدیده اتصال کوتاه و اختلاط بهتر کمک می کنند. از لحاظ تاریخی بررسی مخازن تماسی کلر توسط روابط تجربی، مطالعات مدل فیزیکی یا مطالعات ردیاب پس از ساخت مخزن تماسی بوده است. ساخت نمونه های آزمایشگاهی و مطالعات مربوط به ماده ردیاب بسیار زمان بر و پرهزینه میباشد. در سال های اخیر مدل های دینامیک سیالات محاسباتی برای بررسی جریان و فرآیندهای انتقال املاح در مخازن تماسی به کار برده شده است؛ که بهترین روش برای طراحی مخازن تماسی قبل از ساخت می باشد. در این پژوهش به شبیه سازی سه بعدی مخزن ضدعفونی تماسی CT-1، بررسی پیکربندی آرایش جدید بافل ها در مخزن MS4-C و همچنین به بررسی اثر تعداد بافل ها بر روی کارایی هیدرولیکی مخازن تماسی در پنج حالت با استفاده از نرمافزار کامسول COMSOL Multiphysics 5.3a پرداخته می شود. نتایج نشان داد؛ آرایش جدید بافلها در مخزن MS4-C موجب بهبود در کارایی هیدرولیکی مخزن تماسی میشود و همچنین افزایش تعداد بافل ها در محدوده 9 تا 11 بافل موجب بهبود در کارایی هیدرولیکی مخزن تماسی CT-1 شده و بیشتر از 11 بافل روند منفی بر کارایی هیدرولیکی مخزن تماسی داشته است.