อุทกพลศาสตร์ของของผสมที่มีขนาดอนุภาคและความหนาแน่นแตกต่างกันในฟลูอิไดซ์เบดแบบหมุนเวียน

Abstract

งานวิจัยนี้ทำการทดลองในเครื่องฟลูอิไดซ์เบดแบบหมุนเวียนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางและความสูงของไรเซอร์เท่ากับ 5 และ 400 เซนติเมตร ตามลำดับ ที่อุณหภูมิและความดันบรรยากาศ มีจุดประสงค์เพื่อศึกษาอุทกพลศาสตร์ของเม็ดแก้วในของผสมระหว่างเม็ดแก้วกับเม็ดพลาสติก HDPE ในไรเซอร์ (ผสมเม็ดพลาสติก HDPE ในปริมาณร้อยละ 5 โดยปริมาตร) โดยเม็ดแก้วมีขนาดและความหนาแน่นของอนุภาคเท่ากับ 512 ไมครอน และ 2200 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตรตามลำดับ และเม็ดพลาสติก HDPE มีรูปทรงเป็นวงรี ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางเทียบเท่าและความหนาแน่นของอนุภาคเท่ากับ 4477 ไมครอน และ 860 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ตามลำดับ ความเร็วอากาศที่ใช้ในการฟลูอิไดซ์ของผสมเท่ากับ 7, 8 และ 9 เมตรต่อวินาที จากการทดลองพบว่ารูปแบบการไหลของเม็ดแก้วภายในไรเซอร์เปลี่ยนจากการขนส่งแบบเบดหนาแน่น เป็นการขนส่งแบบฟลูอิไดเซชันที่ความเร็วสูง เมื่อความเร็วอากาศเพิ่มขึ้น และพบว่าการผสมเม็ดพลาสติกหรืออนุภาคขนาดใหญ่ในเม็ดแก้วทำให้มีการสะสมของเม็ดแก้วบริเวณผนังของไรเซอร์ลดลง และความเร็วของเม็ดแก้วเพิ่มสูงขึ้น สามารถสรุปได้ว่าการผสมเม็ดพลาสติกช่วยให้เม็ดแก้วเคลื่อนที่ภายในอากาศได้ดีขึ้น