مدلسازی و بررسی تجربی تشکیل برفک روی سطح سرد خمیده |
تشکیل برفک در وسیلههای حمل و نقل نیز اثرهای قابل توجهی دارد. تشکیل برفک بر روی بالهای هواپیما (در شب به دلیل تشعشع سطح هواپیما با آسمان، دمای سطح هواپیما از هوای اطراف کمتر میشود) وضعیت آیرودینامیکی آن را تغییر داده و اثر نامطلوبی بر حرکت هواپیما دارد.
این معضل در صنعت حمل و نقل ریلی نیز وجود دارد که با یخ زدگی سوپاپهای ترمز سبب بروز مشکل در کنترل قطار میشود.
تشکیل برفک در یخچالها سبب کاهش کارآیی یخچالها میشود.
به جز این در یک سیستم با جریان هوای فوق اشباع نیز این پدیده دیده میشود. جریان هوای فوق اشباع در موقعی که رطوبت هوا زیاد و دمای محیط نسبتا کم باشد اتفاق میافتد. در یخچالهای صنعتی، به دلیل حرکت هوای سرد و گرم در نزدیکی درها، و مخلوط شدن هوای گرم مرطوب با هوای سرد خشک درون یخچال میتوان انتظار تشکیل هوای فوق اشباع را داشت. هنگامی که حالت فوق اشباع در هوایی که دمای
خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir
آن بالای دمای انجماد آب باشد، رطوبت موجود در هوا به صورت قطرات ریز آب در جریان هوا تبدیل میشود (حالت مه) و اگر دمای هوا زیر دمای انجماد باشد، “مه یخ زده ” تشکیل میگردد.
در این پروژه، در فصل اول به مروری بر کارهای گذشته پرداخته میشود. در فصل دوم به معرفی مشخصات دستگاه آزمایش موجود و روش انجام آزمایش پرداخته میشود. در فصل سوم، دادههای آزمایشگاهی در جریان طبیعی هوای مرطوب مورد بررسی قرار گرفته است و در فصل چهارم، دادههای آزمایشگاهی در جریان اجباری هوای مرطوب و مقایسه آن با دادههای آزمایشگاهی در جریان طبیعی مورد بررسی قرار گرفته است و در فصل پنجم، بررسی تجربی رشد لایهی برفک و نتیجههای حاصل از این پروژه که در آزمایشگاه سیستمهای انرژی دانشگاه صنعتی امیرکبیر صورت گرفتهاست ارائه میشود و درستی دادههای حاصل از حل عددی- تحلیلی مورد بررسی قرار میگیرد. در نهایت نتیجهگیری کلی و پیشنهادهایی برای کارهای اینده ارائه شده است.
1-1- روشهای بررسی پدیدهی تشکیل برفک
شناخت از نحوهی تشکیل، مکانیزم رشد و نیز عاملهای موثر بر برفک میتواند به روشهای مقابله با برفک و طراحی سیستمهای برفکزدا کمک شایانی کند. بدین منظور کارهای زیادی برای مدل کردن رفتار برفک انجام شده است که به طور کلی کارهای انجام شده در این زمینه را میتوان به سه دسته کلی تقسیم نمود که در زیر به آنها اشاره میشود:
1-1-1- مطالعه مرحلهی جوانهزنی برفک بر روی سطحهای مختلف
کارهای اولیه در این زمینه توسط فلچر[2] ]1[ انجام شد. وی مرحلههای تشکیل برفک را به دو مرحله جوانهزنی و رشد کریستالی برفک تقسیم کرد.
پروسهی جوانهزنی نیازمند آن است که جوانهها بر انرژی گیپس تغییر فاز غلبه کنند و این زمانی رخ میدهد که جزء بخار در حالت فوق اشباع باشد. ساندرز[3] ]2 [تحقیقهای خود را بر روی علت عدم یکنواختی تشکیل برفک روی سطح متمرکز کرد و بیان نمود که ناهماهنگی انرژی سطح، بر تشکیل اولیهی برفک اثر گذار است.
فرم در حال بارگذاری ...
[شنبه 1400-05-16] [ 05:39:00 ق.ظ ]
|