پروژه امکان سنجی فیلتراسیون آکوستیکی جهت جذب ذرات خروجی از اگزوز موتور های دیزل
نوع فایل: word
قابل ویرایش 115 صفحه
چکیده:
جداسازی ذرات معلق در گاز ها به ویژه هوا، مورد توجه اغلب صنایع از جمله صنایع خودرو سازی، هسته ای، کارخانجات سیمان و نیز علوم زیست محیطی می باشد. برای کاهش آلودگی دو روش عمده وجود دارد:
الف) کاهش تولید آلاینده ها
ب) جلوگیری از انتشار آلاینده ها در محیط.
در این تحقیق جداسازی دوده از گاز های خروجی اگزوز موتور های دیزل مورد بررسی قرار می گیرد.
دو مبحث بنیادی در این تحقیق عبارتند از:
الف) بررسی خصوصیات ذرات آلاینده خروجی از اگزوز.
ب) بررسی امکان سنجی استفاده از امواج آکوستیکی برای حذف ذرات معلق در گاز های خروجی اگزوز موتور های دیزل
نتایج حاصله از این بررسی نشان می دهد که ذرات آلاینده دارای قطر تقریبی10-01/0میکرون با حداکثر تجمع جرمی در محدوده کمتر از 4/0 میکرون می باشند.
بدین منظور، مدل سازی عددی در مورد انباشت اکوستیکی برای بدست آوردن پارامتر های آزمایش و تاثیر این پارامتر ها در شبیه سازی و نتایج آزمایش انجام شد.
نتایج آزمایشگاهی حاصله نشان می دهد که از امواج آکوستیکی برای جداسازی ذرات گاز های خروجی اگزوز با بازده بالا می توان استفاده کرد. سیستم فیلتراسیون آکوستیکی برای ذرات بزرگتر از 0.2 میکرون و برای دبی عبوری کوچکتر از 30 لیتر بر دقیقه، در گستره توان صوتی اعمالی30 وات، کارآیی دستگاه نشست دهنده بیشتر از 95 درصد می باشد. برای دبی 50 لیتر بر دقیقه با توان صوتی 30 وات بازده 45% می باشد که برای افزایش بازده فیلتراسیون در دبی های بالاتر، میتوان از چند سیستم به صورت موازی استفاده نمود.
مقدمه:
زیست موجودات زنده به ویژه انسان در معرض هجوم انواع آلودگی ها است که آلودگی هوا یکی از مهمترین آن ها است. بسیاری از مراکز صنعتی و تولیدات آن ها، از عوامل مهم تولید آلاینده های هوا میباشند و از این میان خودرو ها سهم عمده این آلودگی را در شهر ها به عهده دارند.
به موازات رشد و ترقی جوامع که موجب تخریب طبیعت و در نتیجه آلوده کردن بیشتر آن شده است، سازمان های حفاظت از محیط زیست با وضع قوانینی، سعی در کاهش آلودگی ها دارند. برای کاهش آلودگی هوای ناشی از خودرو ها، دو روش اساسی وجود دارد:
الف: کاهش تولید آلاینده ها
ب: جلوگیری از انتشار آن ها در محیط
کاهش تولید آلاینده ها از طریق بهبود کیفیت سوخت و طراحی بهینه سیستم احتراق و یا دوباره سوزاندن گاز های حاصل از احتراق امکان پذیر است و برای جلوگیری از انتشار آلاینده ها در محیط از سیستم های تصفیه و پالایش گاز های خروجی از اگزوز استفاده می شود. روش های کاهش تولید آلاینده ها مستلزم صرف هزینه های بسیاری می باشد که امروزه در کشور ما توجیه اقتصادی ندارد، لذا در شرایط کنونی و به عنوان یک راه حل سریع و ارزان، تصفیه گاز های خروجی اگزوز شیوه مناسبتری می باشد. آلاینده های منتشره از موتور خودرو ها عبارتند از: هیدرو کربن ها (HC)، مونوکسید کربن (CO)، اکسید های نیتروژن (NOx) و ذرات معلق.
در موتور های دیزلی، مهمترین و بیشترین آلودگی را ذرات خروجی اگزوز تشکیل می دهند و بنابراین موضوع این پروژه پالایش گاز های خروجی اگزوز موتور های دیزلی از ذرات آلاینده میباشد. این موضوع در مرحله اول مستلزم بررسی خصوصیات ذرات آلاینده و در مرحله دوم نیازمند بررسی سیستم های جداسازی فاز های جامد- گاز از یکدیگر می باشد.
در این تحقیق ذرات آلاینده به عنوان ایروسل هایی با قطر تقریبی 10-01/0 میکرون شناخته شدند که حداکثر تجمع جرمی آن ها در محدوده کمتر از 4/0 میکرون است. ایروسل به معنای هرذره ای اعم از جامد یا مایع که در یک محیط گازی یا اتمسفر معلق باشند و سرعت سقوط آن ها قابل اغماض باشد، گفته می شود.
برای جداسازی این ذرات هیچیک از سیستم های جداسازی گاز- جامد نظیر شوینده ها، فیلتر های الیافی و سیکلون ها و فیلتر های الکترواستاتیکمفید واقع نشدند. زیرا برخی از این سیستم ها نظیر فیلتر های الیافی، افت فشار زیادی ایجاد می کنند که برای به کارگیری بر روی گاز های خروجی اگزوز مناسب نمی باشد و همچنین برای این توزیع اندازه ذرات، از کارآیی کافی برخوردار نمی باشند و یا بسیار حجیم و بزرگ می شوند. ن هایتاً نشست دهنده آکوستیکی (که امروزه به عنوان مکمل سیستم های فیلتراسیون فعلی استفاده می شوند) انتخاب بهتری به نظر آمد و برای عملکرد آن و امکان سنجی استفاده عملی، مطالعات و آزمایش های جامع تری آغاز گردید.
برای انجام و شروع آزمایشات لازم بود در وحله اول خواص گاز های خروجی از اگزوز موتور های دیزلی و مکانیزمنحوه عملکرد امواج آکوستیکی در انباشت ذرات را بشناسیم. بدین منظور برای شناخت خواص گاز های خروجی از اگزوز موتور های دیزلی آزمایشاتی انجام شد که نتایج این آزمایشات در فصول آتی آمده است. در مرحله بعد اطلاعات مربوط به تئوری موضوع جمع آوری شد و از بین تئوری های موجود نظریه آقای سانگ انتخاب و بر این مبنا کد عددی برای مدل سازی انباشت آکوستیکینوشته شد.
پس این مراحل، شبیه سازی آزمایشگاهی آغاز شد و آزمایش هایی صورت گرفت به این ترتیب که ایروسل های تولیدی توسط موتور های دیزلی شبیه سازی شده و عملکرد یک نمونه نشست دهنده آکوستیکی استوانه ای برای حصول کارآیی میانگین حدود 90 درصد در شرایط مختلف بررسی گردید. نتایج آزمایشگاهی نشان میداد که سیستم فیلتراسیون آکوستیکی دارای کارایی بالایی در حذف ذرات معلق در گاز ها دارد و می توان برای فیلتراسیون گاز های خروجی از موتور های دیزلی استفاده کرد.
فصول پایان نامه حاضر در برگیرنده مطالبی است که به طور اجمالی جهت گیری و عملکرد ما را در این فعالیت روشن می سازد. فصل دوم در مورد روش های موجود در فیلتراسیون ذرات معلق در گاز ها و گاز های خروجی از موتور های دیزل، بیشینه استفاده از امواج آکوستیکی و تئوری های موجود در زمینه انباشت آکوستیکی می باشد. فصل سوم به بررسی روش مدل سازی عددی، فرضیات مورد استفاده در شبیه سازی و تشریح وسایل و سیستم های آزمایشگاهی که ساخته یا استفاده شده است می پردازد. در فصل چ هارم به شرح نتایج مدل سازی عددی و نتایج آزمایشگاهی می پردازد. فصل پنجم راجع به جمع بندی نتایج آزمایشگاهی نتیجه گیری و بحث پیرامون مشکلات عملی و صنعتی شدن طرح می باشد.
فهرست مطالب:
-فصل اول: مقدمه
2- فصل دوم: مروری بر ادبیات و اصول و مبانی نظری
2-1 مقدمه
2-2 سیستم جدا ساز ذرات معلق در گاز ها
2-2-1 صافی های کیسه ای
2-2-2 ته نشین کننده های ثقلی
2-2-3 شوینده ها
2-2-4 سیکلون ها
2-2-5 نشست دهنده الکتروستاتیک
2-3 زمینه تاریخی
2-4مکانیزم های انباشت آکوستیک
2-4-1 فعل و انفعالات اورتوکینتیک
2-4-2 فعل و انفعالات هیدرودینامیک
2-4-3 واکنش های آشفتگی آکوستیک
2-4-4 روان سازی آکوستیک
2-4-5 توده آکوستیک
2-5 مدل های شبیه سازی فعلی
2-5-1 مدل وولک
2-5-2 مدل شو
2-5-3مدل تیواری
2-6 مدل سانگ
3-فصل سوم: روش ها و تجهیزات
3-1 مقدمه
3-2 روش شبیه سازی انباشت آکوستیک
3-2-1 فرضیات انجام شده در مدل سازی
3-2-2 الگورِیتم مدل سازی
3-3سیستم آزمایشگاهی فیلتراسیون آکوستیکی
3-3-1 سیستم آزمایشگاهی اندازه گیری توزیع اندازه ذرات
3-3-2 آزمایشات مربوط به دستگاه نشت دهنده آکوستیکی
3-3-3 مواد مورد استفاده
3-4 کالیبراسیون وسایل آزمایشگاهی
4- فصل چ هارم: نتایج و تفسیر آن ها
4-1 مقدمه
4-2 نتایج آزمایشگاهی
4-2-1اندازه گیری توزیع اندازه و غلظت کلی ذرات
خروجی از اگزوز موتور های دیزلی
4-3 آزمایشات مربوط به دستگاه نشست دهنده آکوستیکی
4-3-1 آزمایش بدست آوردن فرکانس های بحرانی
4-3-2 رسم پروفیل فشار آکوستیکی در طول لوله
4-3-3 اعمال امواج آکوستیکی بر روی جریان ایروسل
4-3-3-1 اعمال امواج آکوستیکی برروی ذرات درحالت بدون دبی و ساکن
4-3-3-2 اعمال امواج بر روی جریان ایروسل
4-4 بررسی تأثیر عوامل موثر در بازده فیلتر های آکوستیکیدر خروجی موتور های دیزل
4-4-1 بررسی تأثیر دبی عبوری از محفظه
4-4-2بررسی اثر توان اعمالی امواج
4-4-3 بررسی تاثیر دما و فشار
4-4-4تأثیرات فرکانس صدا
4-4-5 اثر اندازه ذرات
5- فصل پنجم
فهرست مراجع
ضمیمه 1
ضمیمه 2
ضمیمه 3
فهرست اشکال:
شکل 2-1- حجم انباشت آکوستیک
شکل 2-2- حجم واقعی انباشت آکوستیکی
شکل 2-3- مکانیزم های آشفتگی
شکل 2-4- شکل موج سرعت آکوستیک درشدت بالا
شکل 3-1- دستگاه برخورد دهنده چند مرحله ای
شکل 3-2- سیستم حذف ذرات بزرگ
شکل 3-3- دستگاه شمارنده ذرات
شکل 3-4- منبع امواج آکوستیکی
شکل 3-5- دستگاه منبع ایجاد سیگنال
شکل 3-6- دستگاه Amplifier
شکل 3-7- دستگاه فرکانس متر
شکل 3-8- بلندگو و horn
شکل 3-9- صفحه بازتاب کننده امواج و لوله فلزی برای خروج گاز ها
شکل 3-10- فشار سنج دیجیتالی
شکل 3-11- دستگاه تولید کننده ایروسل تک توزیعی
شکل 3-12- دستگاه مولد ایروسل چند توزیعی
شکل 3-13- دبی سنج
شکل 3-14- توزیع اندازه ذرات خروجی از دستگاه تولید کننده ایروسل
شکل 4-1- توزیع جرمی ذرات کوچکتر از 10 میکرون خروجی از اگزوز موتور های دیزلی
شکل 4-2-درصد جرمی توزیع ذرات کوچکتر از 10 میکرون خروجی از اگزوز موتور های دیزلی
شکل 4-3- توزیع فشار آکوستیکی در cm10 از بالای لوله
شکل 4-4- توزیع فشار آکوستیکی در cm17 از بالای لوله
شکل 4-5- توزیع فشار آکوستیکی در cm150 از بالای لوله
شکل 4-6- مقایسه نتایج نظری و آزمایشگاهی برای فرکانس 200 (Hz) بر اساس ماکزیمم فشار
شکل 4-7- مقایسه نتایج نظری و آزمایشگاهی برای فرکانس 650 (Hz) بر اساس مینیمم فشار
شکل 4-8- مقایسه نتایج نظری و آزمایشگاهی برای فرکانس 830 (Hz) بر اساس ماکزیمم فشار
شکل 4-9- setup استفاده شده در حالت بدون جریان 54
شکل 4-10-تست نشست آکوستیکی برای حالت بدون دبی و فرکانسHz 200
شکل 4-11- محل نقاطی که در آن ایروسل ها به دیواره چسبیده اند
شکل 4-12- تست نشست آکوستیکی برای حالت بدون دبی و فرکانسHz 650
شکل 4-13- تست نشست آکوستیکی برای حالت بدون دبی و فرکانسHz 830
شکل 4-14- setup استفاده شده برای اعمال امواج بر روی جریان (Q=250 L/h
شکل 4-15- تست نشست آکوستیکی برای حالتQ=250 L/hourو فرکانسHz830
شکل 4-16- setup استفاده شده برای اعمال امواج بر روی جریان (Q=27.8L/min)
شکل 4-17- تست نشست آکوستیکی برای حالتQ=27.8 L/minو فرکانسHz830
شکل 4-18- setup استفاده شده برای استفاده از ذرات توزیع اندازه مختلف و استفاده از دستگاه شمارنده ذرات
شکل 4-19- تاثیر دبی جریان بر بازده فیلتراسیون
شکل 4-20- تاثیر زمان اعمال جریان براندازه ذرات در مدل سازی عددی
شکل 4-21- بررسی تاثیر زمان اعمال امواج در توزیع اندازه ذرات و مقایسه بین نتایج مدل سازی عددی و نتایج آزمایشگاهی در فرکانس 200 Hz در حالت لوله سر بسته
شکل 4-22- تاثیر توان الکتریکی امواج بر بازده فیلتراسیون
شکل 4-23- تاثیر دما در نرخ انباشت آکوستیکی
شکل 4-24- تاثیر فشار گاز در نرخ انباشت آکوستیکی
شکل 4-25- تاثیر اندازه ذرات در انباشت آکوستیکی
فهرست جداول:
جدول 4-1- فرکانس های بحرانی
جدول 4-2- توزیع فشار آکوستیکی در فرکانس های مختلف
جدول 4-3- بررسی اثر دبی در بازده فیلتراسیون
جدول 4-4- بررسی اثر توان صوتی در بازده فیلتراسیون
پروژه امکان سنجی فیلتراسیون آکوستیکی جهت جذب ذرات خروجی از اگزوز موتور های دیزل
نوع فایل: word
قابل ویرایش 115 صفحه
چکیده:
جداسازی ذرات معلق در گاز ها به ویژه هوا، مورد توجه اغلب صنایع از جمله صنایع خودرو سازی، هسته ای، کارخانجات سیمان و نیز علوم زیست محیطی می باشد. برای کاهش آلودگی دو روش عمده وجود دارد:
الف) کاهش تولید آلاینده ها
ب) جلوگیری از انتشار آلاینده ها در محیط.
در این تحقیق جداسازی دوده از گاز های خروجی اگزوز موتور های دیزل مورد بررسی قرار می گیرد.
دو مبحث بنیادی در این تحقیق عبارتند از:
الف) بررسی خصوصیات ذرات آلاینده خروجی از اگزوز.
ب) بررسی امکان سنجی استفاده از امواج آکوستیکی برای حذف ذرات معلق در گاز های خروجی اگزوز موتور های دیزل
نتایج حاصله از این بررسی نشان می دهد که ذرات آلاینده دارای قطر تقریبی10-01/0میکرون با حداکثر تجمع جرمی در محدوده کمتر از 4/0 میکرون می باشند.
بدین منظور، مدل سازی عددی در مورد انباشت اکوستیکی برای بدست آوردن پارامتر های آزمایش و تاثیر این پارامتر ها در شبیه سازی و نتایج آزمایش انجام شد.
نتایج آزمایشگاهی حاصله نشان می دهد که از امواج آکوستیکی برای جداسازی ذرات گاز های خروجی اگزوز با بازده بالا می توان استفاده کرد. سیستم فیلتراسیون آکوستیکی برای ذرات بزرگتر از 0.2 میکرون و برای دبی عبوری کوچکتر از 30 لیتر بر دقیقه، در گستره توان صوتی اعمالی30 وات، کارآیی دستگاه نشست دهنده بیشتر از 95 درصد می باشد. برای دبی 50 لیتر بر دقیقه با توان صوتی 30 وات بازده 45% می باشد که برای افزایش بازده فیلتراسیون در دبی های بالاتر، میتوان از چند سیستم به صورت موازی استفاده نمود.
مقدمه:
زیست موجودات زنده به ویژه انسان در معرض هجوم انواع آلودگی ها است که آلودگی هوا یکی از مهمترین آن ها است. بسیاری از مراکز صنعتی و تولیدات آن ها، از عوامل مهم تولید آلاینده های هوا میباشند و از این میان خودرو ها سهم عمده این آلودگی را در شهر ها به عهده دارند.
به موازات رشد و ترقی جوامع که موجب تخریب طبیعت و در نتیجه آلوده کردن بیشتر آن شده است، سازمان های حفاظت از محیط زیست با وضع قوانینی، سعی در کاهش آلودگی ها دارند. برای کاهش آلودگی هوای ناشی از خودرو ها، دو روش اساسی وجود دارد:
الف: کاهش تولید آلاینده ها
ب: جلوگیری از انتشار آن ها در محیط
کاهش تولید آلاینده ها از طریق بهبود کیفیت سوخت و طراحی بهینه سیستم احتراق و یا دوباره سوزاندن گاز های حاصل از احتراق امکان پذیر است و برای جلوگیری از انتشار آلاینده ها در محیط از سیستم های تصفیه و پالایش گاز های خروجی از اگزوز استفاده می شود. روش های کاهش تولید آلاینده ها مستلزم صرف هزینه های بسیاری می باشد که امروزه در کشور ما توجیه اقتصادی ندارد، لذا در شرایط کنونی و به عنوان یک راه حل سریع و ارزان، تصفیه گاز های خروجی اگزوز شیوه مناسبتری می باشد. آلاینده های منتشره از موتور خودرو ها عبارتند از: هیدرو کربن ها (HC)، مونوکسید کربن (CO)، اکسید های نیتروژن (NOx) و ذرات معلق.
در موتور های دیزلی، مهمترین و بیشترین آلودگی را ذرات خروجی اگزوز تشکیل می دهند و بنابراین موضوع این پروژه پالایش گاز های خروجی اگزوز موتور های دیزلی از ذرات آلاینده میباشد. این موضوع در مرحله اول مستلزم بررسی خصوصیات ذرات آلاینده و در مرحله دوم نیازمند بررسی سیستم های جداسازی فاز های جامد- گاز از یکدیگر می باشد.
در این تحقیق ذرات آلاینده به عنوان ایروسل هایی با قطر تقریبی 10-01/0 میکرون شناخته شدند که حداکثر تجمع جرمی آن ها در محدوده کمتر از 4/0 میکرون است. ایروسل به معنای هرذره ای اعم از جامد یا مایع که در یک محیط گازی یا اتمسفر معلق باشند و سرعت سقوط آن ها قابل اغماض باشد، گفته می شود.
برای جداسازی این ذرات هیچیک از سیستم های جداسازی گاز- جامد نظیر شوینده ها، فیلتر های الیافی و سیکلون ها و فیلتر های الکترواستاتیکمفید واقع نشدند. زیرا برخی از این سیستم ها نظیر فیلتر های الیافی، افت فشار زیادی ایجاد می کنند که برای به کارگیری بر روی گاز های خروجی اگزوز مناسب نمی باشد و همچنین برای این توزیع اندازه ذرات، از کارآیی کافی برخوردار نمی باشند و یا بسیار حجیم و بزرگ می شوند. ن هایتاً نشست دهنده آکوستیکی (که امروزه به عنوان مکمل سیستم های فیلتراسیون فعلی استفاده می شوند) انتخاب بهتری به نظر آمد و برای عملکرد آن و امکان سنجی استفاده عملی، مطالعات و آزمایش های جامع تری آغاز گردید.
برای انجام و شروع آزمایشات لازم بود در وحله اول خواص گاز های خروجی از اگزوز موتور های دیزلی و مکانیزمنحوه عملکرد امواج آکوستیکی در انباشت ذرات را بشناسیم. بدین منظور برای شناخت خواص گاز های خروجی از اگزوز موتور های دیزلی آزمایشاتی انجام شد که نتایج این آزمایشات در فصول آتی آمده است. در مرحله بعد اطلاعات مربوط به تئوری موضوع جمع آوری شد و از بین تئوری های موجود نظریه آقای سانگ انتخاب و بر این مبنا کد عددی برای مدل سازی انباشت آکوستیکینوشته شد.
پس این مراحل، شبیه سازی آزمایشگاهی آغاز شد و آزمایش هایی صورت گرفت به این ترتیب که ایروسل های تولیدی توسط موتور های دیزلی شبیه سازی شده و عملکرد یک نمونه نشست دهنده آکوستیکی استوانه ای برای حصول کارآیی میانگین حدود 90 درصد در شرایط مختلف بررسی گردید. نتایج آزمایشگاهی نشان میداد که سیستم فیلتراسیون آکوستیکی دارای کارایی بالایی در حذف ذرات معلق در گاز ها دارد و می توان برای فیلتراسیون گاز های خروجی از موتور های دیزلی استفاده کرد.
فصول پایان نامه حاضر در برگیرنده مطالبی است که به طور اجمالی جهت گیری و عملکرد ما را در این فعالیت روشن می سازد. فصل دوم در مورد روش های موجود در فیلتراسیون ذرات معلق در گاز ها و گاز های خروجی از موتور های دیزل، بیشینه استفاده از امواج آکوستیکی و تئوری های موجود در زمینه انباشت آکوستیکی می باشد. فصل سوم به بررسی روش مدل سازی عددی، فرضیات مورد استفاده در شبیه سازی و تشریح وسایل و سیستم های آزمایشگاهی که ساخته یا استفاده شده است می پردازد. در فصل چ هارم به شرح نتایج مدل سازی عددی و نتایج آزمایشگاهی می پردازد. فصل پنجم راجع به جمع بندی نتایج آزمایشگاهی نتیجه گیری و بحث پیرامون مشکلات عملی و صنعتی شدن طرح می باشد.
فهرست مطالب:
-فصل اول: مقدمه
2- فصل دوم: مروری بر ادبیات و اصول و مبانی نظری
2-1 مقدمه
2-2 سیستم جدا ساز ذرات معلق در گاز ها
2-2-1 صافی های کیسه ای
2-2-2 ته نشین کننده های ثقلی
2-2-3 شوینده ها
2-2-4 سیکلون ها
2-2-5 نشست دهنده الکتروستاتیک
2-3 زمینه تاریخی
2-4مکانیزم های انباشت آکوستیک
2-4-1 فعل و انفعالات اورتوکینتیک
2-4-2 فعل و انفعالات هیدرودینامیک
2-4-3 واکنش های آشفتگی آکوستیک
2-4-4 روان سازی آکوستیک
2-4-5 توده آکوستیک
2-5 مدل های شبیه سازی فعلی
2-5-1 مدل وولک
2-5-2 مدل شو
2-5-3مدل تیواری
2-6 مدل سانگ
3-فصل سوم: روش ها و تجهیزات
3-1 مقدمه
3-2 روش شبیه سازی انباشت آکوستیک
3-2-1 فرضیات انجام شده در مدل سازی
3-2-2 الگورِیتم مدل سازی
3-3سیستم آزمایشگاهی فیلتراسیون آکوستیکی
3-3-1 سیستم آزمایشگاهی اندازه گیری توزیع اندازه ذرات
3-3-2 آزمایشات مربوط به دستگاه نشت دهنده آکوستیکی
3-3-3 مواد مورد استفاده
3-4 کالیبراسیون وسایل آزمایشگاهی
4- فصل چ هارم: نتایج و تفسیر آن ها
4-1 مقدمه
4-2 نتایج آزمایشگاهی
4-2-1اندازه گیری توزیع اندازه و غلظت کلی ذرات
خروجی از اگزوز موتور های دیزلی
4-3 آزمایشات مربوط به دستگاه نشست دهنده آکوستیکی
4-3-1 آزمایش بدست آوردن فرکانس های بحرانی
4-3-2 رسم پروفیل فشار آکوستیکی در طول لوله
4-3-3 اعمال امواج آکوستیکی بر روی جریان ایروسل
4-3-3-1 اعمال امواج آکوستیکی برروی ذرات درحالت بدون دبی و ساکن
4-3-3-2 اعمال امواج بر روی جریان ایروسل
4-4 بررسی تأثیر عوامل موثر در بازده فیلتر های آکوستیکیدر خروجی موتور های دیزل
4-4-1 بررسی تأثیر دبی عبوری از محفظه
4-4-2بررسی اثر توان اعمالی امواج
4-4-3 بررسی تاثیر دما و فشار
4-4-4تأثیرات فرکانس صدا
4-4-5 اثر اندازه ذرات
5- فصل پنجم
فهرست مراجع
ضمیمه 1
ضمیمه 2
ضمیمه 3
فهرست اشکال:
شکل 2-1- حجم انباشت آکوستیک
شکل 2-2- حجم واقعی انباشت آکوستیکی
شکل 2-3- مکانیزم های آشفتگی
شکل 2-4- شکل موج سرعت آکوستیک درشدت بالا
شکل 3-1- دستگاه برخورد دهنده چند مرحله ای
شکل 3-2- سیستم حذف ذرات بزرگ
شکل 3-3- دستگاه شمارنده ذرات
شکل 3-4- منبع امواج آکوستیکی
شکل 3-5- دستگاه منبع ایجاد سیگنال
شکل 3-6- دستگاه Amplifier
شکل 3-7- دستگاه فرکانس متر
شکل 3-8- بلندگو و horn
شکل 3-9- صفحه بازتاب کننده امواج و لوله فلزی برای خروج گاز ها
شکل 3-10- فشار سنج دیجیتالی
شکل 3-11- دستگاه تولید کننده ایروسل تک توزیعی
شکل 3-12- دستگاه مولد ایروسل چند توزیعی
شکل 3-13- دبی سنج
شکل 3-14- توزیع اندازه ذرات خروجی از دستگاه تولید کننده ایروسل
شکل 4-1- توزیع جرمی ذرات کوچکتر از 10 میکرون خروجی از اگزوز موتور های دیزلی
شکل 4-2-درصد جرمی توزیع ذرات کوچکتر از 10 میکرون خروجی از اگزوز موتور های دیزلی
شکل 4-3- توزیع فشار آکوستیکی در cm10 از بالای لوله
شکل 4-4- توزیع فشار آکوستیکی در cm17 از بالای لوله
شکل 4-5- توزیع فشار آکوستیکی در cm150 از بالای لوله
شکل 4-6- مقایسه نتایج نظری و آزمایشگاهی برای فرکانس 200 (Hz) بر اساس ماکزیمم فشار
شکل 4-7- مقایسه نتایج نظری و آزمایشگاهی برای فرکانس 650 (Hz) بر اساس مینیمم فشار
شکل 4-8- مقایسه نتایج نظری و آزمایشگاهی برای فرکانس 830 (Hz) بر اساس ماکزیمم فشار
شکل 4-9- setup استفاده شده در حالت بدون جریان 54
شکل 4-10-تست نشست آکوستیکی برای حالت بدون دبی و فرکانسHz 200
شکل 4-11- محل نقاطی که در آن ایروسل ها به دیواره چسبیده اند
شکل 4-12- تست نشست آکوستیکی برای حالت بدون دبی و فرکانسHz 650
شکل 4-13- تست نشست آکوستیکی برای حالت بدون دبی و فرکانسHz 830
شکل 4-14- setup استفاده شده برای اعمال امواج بر روی جریان (Q=250 L/h
شکل 4-15- تست نشست آکوستیکی برای حالتQ=250 L/hourو فرکانسHz830
شکل 4-16- setup استفاده شده برای اعمال امواج بر روی جریان (Q=27.8L/min)
شکل 4-17- تست نشست آکوستیکی برای حالتQ=27.8 L/minو فرکانسHz830
شکل 4-18- setup استفاده شده برای استفاده از ذرات توزیع اندازه مختلف و استفاده از دستگاه شمارنده ذرات
شکل 4-19- تاثیر دبی جریان بر بازده فیلتراسیون
شکل 4-20- تاثیر زمان اعمال جریان براندازه ذرات در مدل سازی عددی
شکل 4-21- بررسی تاثیر زمان اعمال امواج در توزیع اندازه ذرات و مقایسه بین نتایج مدل سازی عددی و نتایج آزمایشگاهی در فرکانس 200 Hz در حالت لوله سر بسته
شکل 4-22- تاثیر توان الکتریکی امواج بر بازده فیلتراسیون
شکل 4-23- تاثیر دما در نرخ انباشت آکوستیکی
شکل 4-24- تاثیر فشار گاز در نرخ انباشت آکوستیکی
شکل 4-25- تاثیر اندازه ذرات در انباشت آکوستیکی
فهرست جداول:
جدول 4-1- فرکانس های بحرانی
جدول 4-2- توزیع فشار آکوستیکی در فرکانس های مختلف
جدول 4-3- بررسی اثر دبی در بازده فیلتراسیون
جدول 4-4- بررسی اثر توان صوتی در بازده فیلتراسیون