خانه / آزمایشگاه سیستم های چند فازی

آزمایشگاه سیستم های چند فازی

1P

در آزمایشگاه سیستم ‏های چندفازی، مطالعه و بررسی تجربی رفتار هیدرودینامیکی و سینیتیکی راکتورهای چند فازی شامل جریان های گاز – جامد (بسترهای سیال کاتالیستی  و غیر کاتالیستی، خشک‏کن‏)، گاز-مایع (ستون‎های حبابی)، گاز-جامد-مایع (راکتورهای دوغابی) و مایع-مایع (استخراج) به منظور توسعه فن‏آوری ‏های جدید صورت می‏ گیرد. راکتورهای دو یا سه فازی موجود در آزمایشگاه در محدوده وسیعی از شرایط عملیاتی مورد استفاده قرار گرفته و قادر خواهند بود رفتار سیاری از فرآیند های موجود در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و صنایع شیمیایی را که شامل راکتورهای بسترسیال و ستون های حبابی هستند، در مقیاس آزمایشگاهی مشابه سازی نمایند. مدل‏های جدید ارائه شده در مورد عملکرد این سیستم ‏ها را می‏توان به کمـک داده‏ های تجربی به دست آمده در این آزمایشگاه مورد ارزیابی قرار داد و نیز پارامترهای مورد لزوم چنین مدل‏هایی را با استفاده از این داده‏ ها استخراج نمود. از فعالیت‏های دیگر این آزمایشگاه می‏توان به بررسی عملکرد هیدرودینامیکی و سینتیکی کاتالیزورهای جدید و تست آن‏ها اشاره نمود.

2P

 محورهای پژوهشی
محورهای پژوهشی این آزمایشگاه عبارتند از: 

  • هیدرودینامیک راکتورهای دو و سه فازی، و ستونهای حبابی 
  • مطالعه انتقال حرارت در بسترهای سیال 
  • تبدیلات گازی در راکتورهای چند فازی 
  • احتراق گاز طبیعی در بستر سیال 
  • لایه نشانی اتمی در بسترهای سیال 
  • هیدوردینامیک ذرات نانو در بسترهای سیال 
تجهیزات فرایندی 

بسترهای سیال حبابی و آشفته 3P

دو بستر از جنس پلکسی‏گلس با قطرهای ۱/۰ و ۱۵/۰ متر و ارتفاع‏ ۲ متر و یک بستر شیشه ‏ای با قطر ۰۵/۰ متر و ارتفاع ۵/۱ متر برای بررسی هیدرودینامیک بسترهای سیال همانند حداقل سرعت سیالیت، حداقل سرعت تشکیل حباب، تغییرات رژیم، کیفیت سیالیت، سرعت حباب و تست های مقاومت مکانیکی کاتالیست مورد استفاده قرار می‏گیرند. یک بستر سیال دوبعدی برای مشاهده رفتار حبابها در این آزمایشگاه موجود است. بستر دیگری با مقطع مربعی با ابعاد ۱/۰ متر و ارتفاع ۱ متر به منظور بررسی اثر تغییر هندسه و بررسی اختلاط مورد استفاده قرار می‏گیرد. یک بستر از جنس شیشه نیز با قطر ۰۲/۰ و ارتفاع ۷/۰ متر به منظور بررسی هیدرودینامیک فرایند سیال‏سازی ذرات نانو به کار می‏رود. 

راکتور بستر سیال در مقیاس آزمایشگاهی

4P

یک راکتور بستر سیال در مقیاس آزمایشگاهی با قطر ۱/۰ متر و ارتفاع ۱ متر موجود است که مجهز به یک گرم‏کن خارجی است که تا دماهای ۵۰۰ درجه سانتیگراد کار می‏کند و می‏تواند به منظور بررسی سینتیک واکنش مورد استفاده قرار گیرد.  

خشک کن

5P

بستر خشک‏کن که مجهز به یک دمنده، سیکلون، پیش گرم‏کن می‏باشد و به منظور بررسی هیدرودینامیک فرایند خشک‏کردن با فرایند سیال‏سازی مورد استفاده قرار می‏گیرد. 

ستون حبابی (دوفازی و سه‏فازی) 

6P

ستونی از جنس پلکسی‏گلس با قطر ۱/۰ متر و ارتفاع ۲ متر به منظور بررسی هیدرودینامیک جریان‏های گاز-مایع از جمله تغییرات رژیم، توزیع و اندازه حباب‏ها و سرعت حباب‏ها به کار می‏رود. همچنین این بستر قابلیت انجام آزمایش‏های سیستم‏های سه‏فازی (گاز-مایع-جامد) را دارد.  

  • تجهیزات اندازه‏گیری و تجزیه و تحلیل داده ‏ها 

عنوان 

کاربرد 

سنسورهای فشار 

اندازه‏گیری نوسانات فشار به منظور بررسی هیدرودینامیک بسترهای سیال و ستون‏های حبابی 

میکروفن 

اندازه‏گیری صوت به منظور بررسی هیدرودینامیک بسترهای سیال و ستون‏های حبابی 

شتاب‏سنج 

اندازه‏گیری شتاب لرزش به منظور بررسی هیدرودینامیک بسترهای سیال و ستون‏های حبابی 

فیبر نوری 

اندازه‏گیری غلظت ذرات جامد، ساختار جریان دوفازی، سرعت و شار ذرات 

سنسور مقاومت الکتریکی 

اندازه‏گیری خصوصیات حباب‏ها مانند سرعت، قطر در جریان گاز-مایع و سیستم سه‏فازی  

سنسور انتقال حرارت 

اندازه ‏گیری ضریب انتقال حرارت در بستر سیال