شبیه سازی عددی و تاثیر سرعت دورانی بر عملکرد و ضخامت فیلم گاز آببند گاز خشک یک کمپرسور سانتریفیوژ
نویسندگان
1 گروه مهندسی شیمی، واحد آبادان، دانشگاه آزاد اسلامی، آبادان، ایران
2 شرکت پالایش و نفت آبادان
3 گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد آبادان
4 گروه مهندسی مکانیک، موسسه آموزش عالی اروندان خرمشهر، خرمشهر، ایران
doi
چکیده
در این مقاله با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی، ویژگیهای دینامیکی جریان در شیارهای دو جهته نشت بند گازی خشک یک کمپرسور سانتریفیوژ، شبیهسازی میشود. ناحیه محاسباتی شامل فیلم گاز بین دو رینگ ثابت و چرخان و فضای درون شیارها است. عملکرد نشت بند تحت ضخامت های 05/3 و 08/5 میکرومتر مورد بررسی قرار میگیرد. بهمنظور انجام حل عددی، معادله های پیوستگی و ناویر-استوکس با فرض گاز کامل با استفاده از سلول های بی سازمان حل میشوند. رژیم جریان آرام در نظر گرفته میشود. نتایج به دست آمده شامل توزیع فشار میباشند. نتایج حاصل از حل عددی مدل هندسی با شیار دو جهته C شکل با نتایج تجربی گابریل، ارزیابی شدند. هندسه مورد بحث در این پژوهش هندسه گاز خشک کمپرسور C-14200 واحد الکیلاسیون شرکت پالایش نفت آبادان است. نتایج نشان میدهد که سرعت چرخش آببند گاز خشک تأثیر مهمی در اثر هیدرودینامیکی دارد، زمانیکه سرعت چرخش از 4000 دور بر دقیقه به 18000 دور بر دقیقه افزایش مییابد، فشار هیدرودینامیکی در شیار از 76/4 بار به 009/6 بار افزایش مییابد. در حالیکه فشار شعاع خارجی و ضخامت فیلم گاز هر دو اثر هیدرودینامیکی را کاهش میدهند.