بررسی آزمایشگاهی مشخصه های جت غوطه ور در فرآیند هوادهی به مخزن سیال ساکن

جت جریان، باریکه ای از مایع است که با سرعت بالا از یک نازل با قطر کم خارج می شود. امروزه کاربرد جت های هیدرولیکی در شاخه های مختلف مهندسی و صنعت فراگیر شده است. در این پژوهش، مشخصه های جت غوطه ور در فرآیند هوادهی به مخزن سیال ساکن به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور، ابتدا مدل فیزیکی یک مخزن آب ساخته شد و از یک نازل دایره ای برای ایجاد جت غوطه ور استفاده شد. آزمایش ها برای دو دبی جت جریان (Q) 036/0 و 067/0 لیتر بر ثانیه، شش فاصله عمودی بین خروجی نازل و سطح آب (Lj) از 2 تا 12 سانتی متر، شش زاویه برخورد جت با سطح سیال درون مخزن (θ) از 15 تا 90 درجه و پنج غلظت مختلف سیال مخزن (C) از صفر تا 200 گرم بر لیتر، انجام شد. از روش تصویربرداری سریع برای بررسی مشخصه های جت استفاده شد. نتایج نشان داد برای cm2= Lj و °90=θ، با افزایش دبی از 036/0 به 067/0 لیتر بر ثانیه، عمق نفوذ جت (hp)، 3/13 درصد افزایش یافت. همچنین برای L/s 067/0=Q و °90=θ، با افزایش Lj از 2 به 12 سانتی متر، مشخصه hp به مقدار 4/10 درصد افزایش یافت. علاوه بر این، برای cm2=Lj، L/s 067/0=Q و 90°=θ، با افزایش مقدار غلظت سیال از صفر (آب خالص) به 200 گرم بر لیتر، مشخصه hp به مقدار 1/4 درصد کاهش یافت. برای آزمایش های این پژوهش، بالاترین عمق نفوذ در آزمایش با L/s 067/0=Q، 90°=θ، cm12= Ljو کمترین غلظت مشاهده شد.