การศึกษาการกระจายตัวของฟองก๊าซภายในถังสัมผัสแบบอากาศยก

Abstract

งานวิจัยนี้ได้ศึกษาถึงการกระจายขนาดของฟองอากาศในถังสัมผัสแบบอากาศยกที่มีการให้อากาศในช่องว่างระหว่างท่อด้านในและท่อด้านนอกของถังสัมผัสฯ โดยพบว่าเมื่อเพิ่มความเร็วก๊าซในระบบจะทำให้ขนาดของฟองอากาศเล็กลง และทำให้มีการเปลี่ยนแปลงลักษณะของการกระจายตัวของขนาดฟองอากาศจากการกระจายตัวปกติเป็นการกระจายตัวแบบ Log-normal ขนาดของฟองอากาศจะเล็กลงตามความสูงที่เพิ่มขึ้นของถังสัมผัสฯและที่ความเร็วของก๊าซสูงๆ เมื่อเพิ่มอัตราส่วนระหว่างพื้นที่ผิวของส่วน downcomer และ riser จำทำให้ฟองอากาศมีขนาดเล็กลง ตัวกระจายก๊าซที่มีจำนวนรูมากจะทำให้ฟองอากาศมีขนาดเฉลี่ยใหญ่ขึ้น ในขณะที่ตัวกระจายก๊าซที่มีจำนวนรูน้อยๆจะทำให้มีการกระจายตัวของขนาดฟองอากาศค่อนข้างกว้าง และงานวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่าข้อมูลเกี่ยวกับขนาดของฟองอากาศสามารถนำไปใช้วิเคราะห์พฤติกรรมการถ่ายเทมวลระหว่างเฟสก๊าซและของเหลวได้ โดยสามารถแยกวิเคราะห์ระหว่างผลของค่าพื้นผิวสัมผัสจำเพาะระหว่างก๊าซและของเหลวและค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทมวลสารได้ และผลการทดลองพบว่า ค่าพื้นผิวสัมผัสจำเพาะระหว่างก๊าซและของเหลวจะมีบทบาทสำคัญในการกำหนดค่าอัตราการถ่ายเทมวลสารระหว่างเฟสมากกว่าค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทมวล