فیلتر هوا چگونه کار می کند؟

گرد و خاک و ذرات معلق، جزو مواردی است که می تواند به تجهیزات، ماشین آلات و دستگاهها صدمه بزند. برای حذف گرد و غبار از هوا، معمولا داخل تجهیزات صنعتی از فیلتر هوا استفاده می شود. فیلتر صفحه یا صفحاتی است که دارای شبکه ای از الیاف بوده و از ورود ذره های معلق بزرگتر از اندازه مشخصی جلوگیری می کند.

البته معمولا فیلترها از چند لایه با خواص متفاوت تشکیل شده اند و هر لایه خواص منحصر بفردی دارد.

کاربرد فیلترهای گرد و خاک و غبار

فیلتر کاربرد فراوانی در تجهیزات صنعتی و همچنین وسایل متداول زندگی روزمره دارد. بعضی از کاربردهای مهم فیلتر هوا عبارت است است :

- فیلتر هوا مورد استفاده در خودرو(فیلتر هوای ماشین)

- فیلتر مورد استفاده در کولر گازی

- استفاده از فیلتر در اتاق تمیز

- فیلتر برای تهویه هوا

- فیلتر های مورد استفاده در ماسک

- فیلتر هوا در داخل دستگاههای خاص

سیمولیشن فیلتر

بهترین روشی که بکمک آن میتوان قبل از ساختن دستگاه، تاثیر فیلتر را در افت فشار و نحوه حرکت جریان هوا متوجه شد، استفاده از روش شبیه سازی جریان هوا(CFD) است. با کمک CFD Simulation، شما می توانید مقدار افت فشار، سرعت جریان هوا و مسیر جریان را داخل هندسه سه بعدی مورد نظر بدست بیاورید.

معمولا فیلترها دارای نمودارهایی است که افت فشار را به نسبت سرعت جریان هوا تعریف می کند. این نمودار را که تامین کننده فیلتر ارائه می کند، باید در نرم افزار شبیه سازی سی اف دی تعریف کرد تا نتایج بدست آمده دفت خوبی داشته باشد.

برای کسب اطلاعات بیشتر و سفارش سیمولیشن فیلترینگ هوا با ما تماس بگیرید.

09124780268

02166561974

02166129745

لینک های مرتبط

شبیه سازی حرکت هوا

ویژگی های عمومی معماری خاص و لوکس

استفاده از متریال با کیفیت، طراحی چشم نواز و ویژگی های منحصر بفرد تنها بخشی از ویژگی های یک ویلا یا عمارت لوکس است. البته در حال حاضر متریال برند، داشتن استخر، سینمای خانگی و فضاهای خاص در اکثر مینی قصرها کاملا متداول بوده و باعث ایجاد یک اقیانوس قرمز در این بخش از بازار شده است. به همین خاطر توجه به ابزارهای جدید و ایجاد تمایز می تواند ارزش یک عمارت یا ویلای منحصر بفرد را به شدت افزایش دهد.

 مساله ای که مدتها پیش در کانادا، اروپا و آمریکا مورد توجه قرار گرفته، ایمنی واحد نه تنها در برابر باد و زلزله، بلکه در مقابل حریق و آتش سوزی می باشد. در واقع وجه تمایز یک معماری بسیار حرفه ای در جنبه هایی است که بسیاری از پروژه های دیگر آن را در نظر نمی گیرند.

مدل کردن آتش سوزی و نقش آن در ایمنی و اطمینان خریدار

همانطور که گفتیم در طراحی های بسیار خاص، پس از اتمام محاسبات سیستم تهویه، معماران حرفه ای از متخصصان برای انجام سیمولیشن آتش فرضی و مدلسازی نحوه حرکت دود کمک می گیرند. 

این شبیه سازی به طراح و خریداران نشان می دهد که در صورت شعله ور شدن بخشی از منزل، سیستم تهویه به چه صورت کار می کند و چه مسیرهایی برای تخلیه اضطراری ویلا یا واحد مسکونی در نظر گرفته شده است. برای نمونه در تصویر زیر، نحوه پخش دود را در یک بخش از عمارت ویلایی مشاهده می کنید.

برای مطالعه کامل مقاله به بخش ادامه مطلب مراجعه کنید

مدلسازی شعله مشعل و برنر صنعتی

از نظر شیمیایی شعله، بخش اصلی آتش است که حرارت زیادی دارد و واکنش های شیمیایی در آن اتفاق میافتد. حالت شعله، اندازه آن و فرم هندسی که از یک مشعل صنعتی خارج می شود موارد بسیار مهمی هستند. برای مثال فرض کنید در یک واحد Gas heater صنعتی، شعله بسیار بزرگی باید ایجاد شود. اگر ورودی های هوا را در نظر بگیریم متوجه می شویم که این شعله باید به شکلی بسوزد که با بدنه سازه برخورد نداشته باشد. اینجاست که سیمولیشن و مدلسازی به ما کمک می کند تا رفتار شعله را پیشبینی کنیم. به عنوان مثال دیگر اگر بخواهید برای فرم هندسی و دیواره های یک کوره یا محفظه احتراق بویلر طرحی را پیاده کنید، می توانید با مدلسازی هندسه شعله، طرح خود را بهینه نمایید.

کاربردهای سیمولیشن رفتار شعله

- بررسی هندسی طرح و عدم برخورد شعله مستقیم با بدنه

- ارزیابی وضعیت ورودی های هوای تازه

- برآورد وضعیت دما در نقاط مختلف

- سیمولیشن محفظه احتراق بویلر صنعتی

- شبیه سازی و بهینه کردن کوره

در نظر گرفتن زمان در پیش بینی رفتار شعله

با در نظر گرفتن فاکتور زمان، اصولا دو نوع سیمولیشن در مکانیک سیالات وجود دارد. حالت اول که به شبیه سازی حالت پایدار(Steady state simulation) معروف است، در شرایطی اجرا می شود که بخواهیم ببینیم سیستم در حالت عادی چگونه کار می کند. برای مثال سیمولیشن CFD تهویه، معمولا از نوع حالت پایدار هستند. این نوع شبیه سازی بر اساس رسیدن سیستم به حالت تعادل قابل انجام است.

نوع دیگر سیمولیشن، شبیه سازی حالت گذرا(Time transient simulation) نام دارد. در تحلیل حالت گذرا، فرض بر این است که حجم معیار به تعادل نرسیده و به همین دلیل، اطلاعات خروجی بر حسب زمان تغییر خواهد نمود. مدلسازی رفتار آتش و دود، نمونه ای از حالت گذرا هستند.

شبیه سازی رفتار شعله را می توان در هر دو حالت پایدار و گذرا اجرا کرد. انتخاب بین این دو روش بستگی به انتظارات کارفرما دارد. برای نمونه اگر بخواهیم فرم شعله را در یک مشعل صنعتی بررسی کنیم، می توانیم از سیمولیشن حالت پایدار استفاده کنیم. اما اگر بخواهیم فرم هندسی و شرایط دمایی یک بویلر بزرگ را از زمان آغاز به کار مورد مطالعه قرار دهیم، سیمولیشن شرایط گذرا بر حسب زمان، گزینه صحیحی است. در تصویر زیر نتایج تحلیل شکل شعله در شبیه سازی گذرا را مشاهده می کنید.

ما در شرکت آراکو آمادگی داریم تا مدلسازی و شبیه سازی مشعل های صنعتی و شعله را بر اساس نیازهای کارفرما انجام دهیم. 

برای کسب اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید.

09124780268

02166129745

خدمات سیمولیشن و شبیه سازی صنعتی

آشنایی با انواع شبیه سازی در پایروسیم

آجر چیست

آجر یکی از المان های مورد استفاده در صنعت ساختمان است که انواع مختلفی از جمله رسی ، شیلی و شیستی ، ماسه آهکی ، بتنی و غیره دارد. از آجر بیشتر در فرآیندهایی مثل دیوار چینی، نماسازی و کف سازی و کف پوشی استفاده می شود.

مراحل و فرآیند های اصلی تولید آجر در تصویر زیر نشان داده شده است.

روش تولید آجر ماشینی

در این بخش می خواهیم در مورد بهینه سازی و کاهش مصرف انرژی در خشک کن های آجر با استفاده از شبیه سازی و سیمولیشن سیالات و انتقال حرارت-CFD صحبت کنیم.

فرآیند خشک کردن آجر

در مرحله خشک ‌کردن آجر که قبل از مرحله پخت هست چند هدف تعقیب می‌شود که در اینجا به ‌طور خلاصه به هر یک از آن‌ ها اشاره می شود.

برای دستیابی به فرآورده‌ های سرامیکی محکم و مقاوم در برابر رطوبت، آجر سفال باید در کوره با دمای زیاد پخته شود. در کوره پخت، حدود 20 قالب آجر روی یکدیگر چیده می‌شوند، از این ‌رو آجر های زیرین باید مقاومت کافی برای تحمل وزن آجرهای فوقانی را داشته باشند. آجر خام که از قالب بیرون آورده می‌شود حتی قادر به تحمل وزن یک آجر دیگر نیست .پس از تبخیر رطوبت اضافی و رسیدن به میزان رطوبت بحرانی آجر تا حد کافی برای جابجایی و روی ‌هم چیدن مقاوم خواهد شد.

نمونه شبیه سازی سرعت جریان هوا در نقاط مختلف اتاقک خشک کن کارخانه تولید آجر ماشینی توسط شرکت آراکو

براثر تبخیر رطوبت، آجر با انقباض و کاهش ابعاد مواجه می‌گردد. بهتر است این انقباض قبل از مرحله پخت انجام گیرد، در غیر این صورت آجرها در کوره حالت بی‌ثباتی پیدا می‌کنند و متلاشی خواهند شد.

حتی پس از رسیدن به رطوبت بحرانی و محکم شدن آجر نیز رطوبت در آن باقی خواهد ماند. در صورت بقای این رطوبت در آجر، رطوبت آجرهای نزدیک به حرارت، تبخیر می‌گردد و در سطح آجرهای دور از حرارت قطرات آب تشکیل می‌شود و درنتیجه آجرهای نواحی مزبور آب جذب می‌نمایند و متلاشی می‌گردند.

دردسر و مخاطره دیگر رطوبت باقی‌مانده در آجر خام ، تبخیر ناگهانی آن براثر افزایش سریع دما و متلاشی شدن آجر است. برای کاهش احتمال وقوع این پدیده ، آجرها قبل از ورود به کوره تا حد ممکن باید خشک گردند.

هزینه سوخت کوره یکی از اقلام عمده در هزینه ‌های تولید است. به همین دلیل هر چه آجر خام به ‌طور طبیعی بیشتر خشک‌ شده باشد از این هزینه کاسته خواهد شد.

خشک‌کردن مصنوعی آجر

فرآیند خشک شدن آجر باید با کمترین مقدار تغییر شکل و حداقل ترک‌ خوردگی و ضایعات همراه باشد. سرعت تبخیر رطوبت از سطح نبایستی از سرعت تبخیر آب از منافذ درون آجر سفال خام بیشتر باشد، بنابراین دلیلی برای برقراری جریان هوای بیشتر روی سطح یا افزایش بیش از یک حد معین وجود ندارد. در غیر این صورت، تفاوت میزان انقباض در سطح و درون آجر، ناشی از تبخیر سریع از سطح باعث ترک‌ خوردگی آن می‌گردد.

اتاقک خشک کن کارخانه آجر ماشینی

همچنین اگر خشک شدن خیلی آرام باشد، مصالح متخلخل بایستی برای تهیه مخلوط مورد استفاده قرار گیرند و یا حجم آجر ممکن است منجر به ایجاد آجرهای برجسته یا سوراخ‌ دار گردد. به ‌محض این ‌که آجرها سخت شدند می‌توان سرعت خشک‌ کردن را افزایش داد.

سیمولیشن سیالات و انتقال حرارت و کاربرد آن در کاهش مصرف سوخت و کم کردن زمان خشک شدن آجر

شبیه سازی های سیالاتی یا CFD از لحاظ روال کلی مشابه تحلیل های استاتیکی و دینامیکی FEM می باشد. در هر دو روش برای حل از المان های بسیار کوچک تری نسبت به مدل اصلی استفاده می شود.
امروزه با بالا رفتن سرعت پردازش رایانه ها، تحلیل های CFD و FEM جایگاه ویژه ای در بخش طراحی و تحلیل خرابی پیدا کرده اند. مواردی که در تحلیل سیالاتی و انتقال حرارت می توان محاسبه کرد عبارت است از :

پلات سرعت، دما و فشار  سیال در هر نقطه از مدل

پلات ها و کانتر های سرعت، دما و فشار سیال در سطوح داخلی و خارجی

دیاگرام مسیر جریان سیال

پلات ها و نمودارهای انتقال حرارت در سطوح خارجی و مرزی

محاسبات مربوط به سرعت، دما و فشار در سطوح و احجام مختلف

تحلیل و شبیه سازی سیالات و انتقال حرارت که با نرم افزارهایی مانند : فلوئنت Fluent ، انسیس Ansys و فلوورکز Flow works انجام می پذیرد در بخش های مختلفی از صنایع کاربرد دارد که برخی از این موارد عبارتند از :

تحلیل و شبیه سازی تهویه صنعتی و تهویه مطبوع

تحلیل و شبیه سازی تهویه تونل

تحلیل و شبیه سازی تهویه پارکینگ

تحلیل و شبیه سازی حریق و آتش در تونل

در صنعت آجرسازی استفاده از سیمولیشن CFD و انتقال حرارت تاثیر قابل توجهی در کم کردن مصرف گاز، کاهش مصرف برق و کم کردن زمان فرآیند خشک کردن آجر دارد.

لازم به ذکر است که در کارخانه های آجر ماشینی، معمولا گلوگاه تولید در قسمت خشک کن است و با استفاده از شبیه سازی سیالات و جریان هوا، امکان کم کردن زمان خشک شدن آجر های ماشینی وجود دارد.

با این توضیحات می توان ظرفیت تولید را حداقل به مقدار 20 الی 30 درصد و بدون تغییر زیاد در خط تولید و ماشین آلات، افزایش داد. این افزایش ظرفیت آجرسازی باعث بیشتر شدن سود کارخانه و بالا رفتن توان رقابتی می شود.

شرکت آراکو آمادگی دارد با استفاده از روش شبیه سازی و تحلیل انتقال حرارت و جریان هوا، به بالا رفتن ظرفیت و سود دهی کارخانه های آجرسازی کمک کند.

کاهش مصرف گاز کارخانه آجر سازی

افزایش ظرفیت تولید آجر

بهینه سازی عملکرد خشک کن

شبیه سازی و سیمولیشن انتقال حرارت در کوره آجر پزی

شبیه سازی و تحلیل خشک کن 

شبیه سازی و سیمولیشن CFD صنعتی

شرکت آراکو

محمد قربانعلی بیک

09124780268

02166129745

02166561974

خدمات شبیه سازی و سیمولیشن شرکت آراکو