با عرض سلام و وقت بخیر خدمت کاربران سایت مهار فن ابزار با یکی دیگر از مقالات آموزشی در زمینه ی راکتور کاویتاسیون هیدرودینامیکی در خدمت شما همراهان گرامی هستیم.
راکتور چیست ؟
راکتور یک ظرف یا محفظه با شکلهای مختلف می باشد که در آن واکنش شیمیایی صورت میگیرد.
و درآن مواد ورودی به محصولات تبدیل میشوند: که به دو دسته پلیمری و غیرپلیمری تقسیم میشوند.
واکنشهای شیمیایی که در داخل راکتور صورت میگیرند به دو دسـته کلـی متجـانس(Homogenous) و نامتجانس (Heterogeneous)تقسیم بندی میشوند.
واکنشهای متجـانس واکـنشهـایی هسـتند کـه در آن تمـامترکیبشوندگان در یک فاز که ممکن است گاز، مایع و یا جامد باشد، موجـود هسـتند.
همچنـین در صـورتیکه واکنش کاتـالیزوری باشـد، کاتـالیزور هـم بایسـتی در همـان فـاز وجـود داشـته باشـد.
واکـنشهـای نامتجـانس،واکنشهایی هستند که برای انجام آنها حداقل دو فاز لازم باشد.
متغیرهای زیادی سرعت واکنش را تغییر میدهند،
در سیستمهای متجـانس، دمـا، فشـار و غلظـت متغیرهـای واضحی هستند.
در سیستمهای نامتجانس به دلیل آنکـه بـیش از یـک فـاز وجـود دارد و در طـول واکـنش مـواد بایستی از یک فاز به فاز دیگر متصل شوند، علاوه بر دما، فشار و غلظـت، سـرعت انتقـال جـرم و سـرعت انتقـالحرارت نیز اهمیت دارد.
عملکرد راکتور :
راکتورها، سه پارامتر مهم جهت توصیف عملکرد راکتور مورد استفاده قرار می گیرد:
- درصد تبدیل Conversion :نسبت مقدار مواد واکنشدهنده مصرفی در راکتور به مقـدار مـواد
واکنشدهندهای به راکتور تغذیه میباشد. اگر واکنش برگشتپذیر باشد، حداکثر درصد تبدیلی که به
آن میتوان رسید درصد تبدیل تعادلی نامیده میشود. - انتخـابپــذیریSelectivity :نسـبت مقــدار محصـول مطلـوب تولیـد شـده بـه مقـدار مـواد
واکنشدهنده مصرفی در راکتور میباشد. - بازده راکتورYield :مقدار محصول مطلوب تولید شده به مقدار مواد واکنش دهنـدهای کـه بـه
راکتور تغذیه میشود.
کاویتاسیون چیست ؟
آب یا هر مایع دیگر، در هر درجه حرارتی به ازای فشار معینی تبخیر می شود.
هرگاه در حین جریان مایع در داخل پروانه های یک پمپ، فشار در نقطه ای از فشار بخار مایع در درجه حرارت مربوطه کمتر شود،
حباب هایی از جنس بخار به وجود می آید که به همراه مایع به نقطه ای دیگر با فشار بالاتر حرکت می نماید.
اگر در محل جدیدی که منتقل می شوند ، فشار مایع به اندازه کافی زیاد باشد حباب های بخار در این محل می ترکند
و در نتیجه ذراتی از مایع از مسیر اصلی خود منحرف می شوند و با سرعت های فوق العاده زیاد به اطراف و از جمله پروانه برخورد می نماید.
در چنین مکانی، بسته به شدت برخورد، سطح پروانه ممکن است شکسته و متخلخل شود.
این پدیده را کاویتاسیون (حفره زایی) می گویتد .
کاویتاسیون هیدرودینامیکی (HC) چیست ؟
اصل کاویتاسیون هیدرودینامیکی (HC) بر اساس عبور مایع از یک (ورق ورقه ای ، ونتوری و دریچه گاز) است .
که منجر به افزایش سرعت مایع درهزینه فشار محلی ، و همچنین افت فشار در اطراف نقطه ورید قرارداد در زیرفشار آستانه ، که از تشکیل حفره ها پشتیبانی می کند. انفجار حفره های بعدی به دلیل انبساط جت های مایع در پایین دست انقباض به عنوان فشار اتفاق می افتدبهبود می یابد .
سیستم کاویتاسیون هیدرودینامیکی (HC) شامل یک مخزن تغذیه ، یک پمپ پیستون برای گردش محلول در راکتور است .
یک فشار سنج و محفظه کاویتاسیون ، دهانه ، لوله ونتوری یا دریچه گاز برای تولید حباب. غیر از نوع انقباض ، تشکیل شده است .
موارد استفاده ی راکتور کاویتاسیون هیدرودینامیکی :
- گرم کردن
- مخلوط کردن
- تصفیه پساب
- کرکیگ نفت
- هیدراتاسیون پلیمر
