ترجمه مقاله روش تعمیم یافته برای مدلسازی انتقال اکسیژن در بیوراکتورها با استفاده از تعادل جمعیت و دینامیک سیالات محاسباتی

رشته فنی و مهندسی

Ageneralized approach to model oxygen transfer in bioreactors using population balances and computational fluid dynamics  (2005)

- توضیحات: 6 صفحه انگلیسی، 10 صفحه ترجمه آماده فارسی (word)

- چکیده ترجمه فارسی:

در بسیاری از فرایندها , افزایش نرخ انتقال مواد مغذی محدود کننده , باعث افزایش نرخ تشکیل فراورده می شود. در سیتسم های تخمیر هوازی , نرخ انتقال اکسیزن به سلول ها معمولا , عامل محدود کننده ای بشمار می رود. یک عامل اصلی که بر انتقال اکسیژن اثرگذار است , توزیع اندازه حباب می باشد. اندازه های حباب , تعیین کننده فضای سطحی موجود برای انتقال جرم گاز-مایع می باشد. ارتقاع و طراحی بیوراکتور باید , نیازهای انتقال اکسیژن را براورده ساخته و در عین حال دارای نرخ برش کم و الگوی جریان کنترل شده نیز باشد. هدف تحقیق جاری ثبت هیدرودینامیکهای چند فازی و پیش بینی همزمان توزیع اندازه حباب می باشد.

حبابها ناشی از تعامل با جریانهای کوچک متلاطم  شکسته و ترکیب  شده  و باعث توزیع اندازه حباب می شوند. این اثرات بوسیله ترکیب مدل تعادل جمعیت با شکست و ترکیب حباب ,   در روش مدلسازی لحاظ شده اند. مدل تعادل جمعیت با عملیات جریان چندفازی پیوند داده شده و با استفاده از کد مکانیک سیالات محاسباتی تجاری Fluent 6 حل شده است. ضرایب انتقال توقف گاز و جرم حجمی برای سرعتهای سطحی محتلف پیش بینی شده و با نتایج تجربی kawase و hashimoto مقایسه شده اند. نتایج مدلسازی نشان دهنده تطابق خوب با آزمایش تجربی می باشند.

کلیدواژگان : حمل بار با هوا (airlift) , نگهداری (توقف holdup) گاز , انتقال جرمی , راکتور حلقه ای , راکتور ستونی حباب