Search results: Found 3

 Listing 1 - 3 of 3 Sort by Relevance Year-Descending Year-Ascending

Article
Mathematical Simulation of Flow through Hollow Fibre Membrane under Constant Hydraulic Conductivity

Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2007 Volume: 13 Issue: 3 Pages: 1792-1802

Abstract

Distilled water flow through a virgin hollow fibre membrane, HFM is considered as steady nonuniform since the fibre’s wall hydraulic conductivity coefficient is kept constant along the fibre and unchanged during the operation. Under these conditions, two well known laws were used to mathematically simulate the hydraulic flow through the HFM. These two laws are: the Darcy’s Law, to simulate the flow thought the fibre wall, and the Hagen-Poiseuille’s Law, to simulate the laminar flow through the fibre channel. Laboratory measurements were carried out to provide necessary data for the calibration and verification of the mathematical model that was developed based on the Darcy’s and Poiseuille’s laws. A good agreement was obtained between the measured and predicted flowrate values under the same conditions. The developed Mathematical model can be used as a tool to investigate the hydraulic performance of commercial HFM modules. A comparison was made between two commercially available of HFM modules of the same material but differ in the fibre sizes; it was found that there is a difference between its performance and the efficiency of the operation energy.

عند استخدام ماء نقي فان الجريان في الأغشية الليفية المجوفة البكر يكون جريانا مستقرا لثبات الايصالية الهيدروليكية على امتداد الليف ولا تتغير إثناء التشغيل. في هذه الحالة أمكن استعمال قانونين معروفين لتمثيل الجريان خلال الأغشية الليفية المجوفة هما قانون دارسي لتمثيل الجريان خلال جدار الليف وقانون هايكن- بويزل لتمثيل الجريان الطباقي خلال قناة الليف.أجريت قياسات مختبريه على الجريان خلال الأغشية الليفية المجوفة لتوفير البيانات الضرورية لمعايرة وبرهنة صحة عمل النموذج الرياضي المعد اعتمادا على قانوني دارسي وبويزل. كان التطابق جيد بين القياسات المختبرية وتلك المستنبطة من النموذج الرياضي تحت نفس الظروف. يمكن استعمال النموذج الرياضي المعد كأداة لتحري الأداء الهيدروليكي للأغشية الليفية المجوفة التجارية. تمت مقارنة الأداء الهيدروليكي لمنتجين متوفرة تجاريا من الأغشية الليفيةمن نفس النوع مع اختلاف في ابعاد الليف ووجد إن هنالك اختلاف كبير في الأداء وفي كفاءة الطاقة اللازمة للتشغيل.

Keywords

Article
Mathematical Simulation of Unsteady Flow through Hollow Fiber Membrane

Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2008 Volume: 14 Issue: 3 Pages: 2912 -2928

Abstract

Water flowing through hollow fiber membrane comprises two types of flow each having its own hydraulic characteristics. The first is the flow inside the fiber channel, and the second is the flow through the fiber porous wall. Water flow through hollow fiber membrane, HFM, is unsteady nonuniform flow due to the accumulation of rejected material on the fiber surface causing a change in the hydraulic resistance along the fiber length with time. Under these conditions, a mathematical model was developed to simulate water flow through hollow fiber membrane based upon the equations governing the flow inside the fiber channel and through the fiber wall, equations governing conditions imposed by flow boundaries, and implicit finite difference technique for solving partial differential equations. The model was verified by using published laboratory experimental data. A very good agreement was obtained between the measured and predicted flowrate values under the same conditions. The mathematical model was applied to three types of commercially available fiber modules to investigate variation of flux, the transmembrane pressure, the thickness of the rejected materials along the fiber length, the flowrate, and the effect of the pot length on the fiber hydraulic performance. It was found there is considerable variation in the hydraulic performance of the three types of fiber. Therefore, the mathematical model provides a tool to work on finding the optimal design of the hollow fiber membrane.

ان جريان الماء في الاغشية الليفية المجوفة يتضمن نوعين من الجريان لكل منهما خواصة الهيدروليكية. الاول جريان الماء داخل قناة الليف والثاني جريان الماء خلال جداره النفاذ. ان جريان الماء في الاوعية الليفية هو جريان غير ثابت وغير منتظم لتتغير المقاومة الهيدروليكية على امتداد الليف مع الزمن نتيجة تراكم الترسبات على سطح الليف. تحت هذه الظروف تم اعداد نموذج رياضي لمحاكاة جريان الماء خلال الليف بالاعتماد على المعادلات التي تحكم الجريان داخل قناته وخلال الجدار النفاذ له والمعادلات التي تحكم الجريان عند حدود الجريان. تم التحقق من اداء النموذج الرياضي باستخدام قياسات مختبرية منشورة ووجد بان هنالك توافق جيد بين هذه القيم والقيم المستحصلة من النموذج. استخدم النموذج في تحري تغاير التدفق والضغط عبر غشاء الليف وسمك الترسبات على امتداد الليف والتصريف الكلي واثرالطول المحكم من الليف لثلاثة انواع من الالياف المجوفة التجارية. وجد بان هنالك تفاوت كبير في الاداء الهيدروليكي للانواع الثلاث من الالياف. لذا فان النوذج الرياضي المعد يوفر الاداة للعمل على ايجاد التصميم الامثل لللالياف المجوفة.

Keywords

Article
Effects of Magnetized Water on the Accumulated Depth of Infiltration
تأثير الماء الممغنط على عمق الارتشاح المتراكم للترب

Authors: Amna Sahib Hindal امنه صاحب هندال --- Jinan Namaa Hamza جنان نعمه حمزه --- Riyadh Zuhair Al Zubaidy رياض زهير الزبيدي
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2017 Volume: 23 Issue: 3 Pages: 94-106

Abstract

This study was carried out to investigate the effects of magnetized water on accumulated infiltration depth. A test rig was designed and constructed for this purpose was installed at the water tests laboratory of the Department of Water Resources Engineering at the University of Baghdad. The investigation was carried out by using two types of soil, different flow velocities throughout magnetizing device and different configuration of magnets over and under the water passage of the magnetizing device. The soils that were used in the experiments are clayey and sandy soils. Six different flow velocities throughout magnetizing device ranged between 0.29 to 1.19 cm/s and ten configurations of arranging the magnets over and under the water passage of the magnetizing device were used. The magnates are sintered neodymium-iron-boron type. Tests results obtained with magnetized water were compared with those of untreated water. Results showed that magnetizing water increases the accumulated infiltration depth for the two types of soil. The highest increase in the accumulated infiltration depth is achieved under low flow velocity throughout the magnetizing device and with ten magnets. This highest increase for the clayey and sandy soils was 98.2% and 34.2%, respectively.

اجريت هذه الدراسة لتحري تاثير الماء الممغنط على عمق الغيض التراكمي في الترب. تم تصميم وبناء منظومة لهذا الغرض وتم نصبها في مختبر المياه التابع لقسم هندسة الموارد المائية في جامعة بغداد.اجري التحري باستخدام نوعين من الترب وسرع جريان مختلفة للماء خلال جهاز المغنطة وبترتيب مختلف للمغانيط فوق وتحت مجرى الماء في جهاز المغنطة. الترب المستخدمة في التجارب كانت تربة طينية والاخرى رملية. تراوحت قيم سرع الجريان الست بين 0.29 و 1.19سم/ثا واستخدمت عشرة من اشكال الترتيب للمغانيط في جهاز المغنطة. كانت المغانيط من نوع نيوديميوم حديد- بورون. تمت مقارنة النتائج المستحصلة من التجارب باستخدام الماء الممغنط مع تلك المستحصلة باستخدام ماء غير معالج. بينت النتائج بان تعرض الماء للمغناطيس يؤدي الى زيادة في عمق الغيض المتراكم في الترب. تكون الزيادة في عمق الغيض التراكمي عند اقصى قيمة له عند السرعة الواطئة للجريان وعند استخدام العشرة مغانيط. بلغت نسبة هذه الزيادة 98.2% بالنسبة للتربة الطينية و 34.2% بالنسبة للتربة الرملية.

Keywords
 Listing 1 - 3 of 3 Sort by Relevance Year-Descending Year-Ascending

Resource type

article (3)

Language

English (3)

Year
 From To

2017 (1)

2008 (1)

2007 (1)