تخمین توزیع دما و سرعت گاز در میکرو-نانو کانال های زئولیت ها توسط روش های آماری

در این مقاله نخست با استفاده از قانون هنری برای جذب گاز تک اتمی آرگون بر زئولیت ZSM-5 و NaX ، تعداد حفرات و قطر حفرات این جاذبها تخمین زده شده است. نتایج محاسبات نشان می دهد که میانگین قطر حفرات هردو جاذب کمتر از یک نانومتر است. سپس با فرض آنکه این حفرات به صورت یک کانال استوانه ای شکل عمل نمایند، انتقال حرکت و مومنتوم برای حرکت گاز غیرایده آل از درون آن ها بررسی شده است. بدین منظور روش شبیه سازی مستقیم مونت کارلو با الگوریتم بولتزمان ترکیب شده است. معادله واندروالس به عنوان معادله حالت بکاربرده شده و نرخ برخورد براساس تئوری انسکوگ اصلاح شده است.نتایج نشان می دهد که اثرغیرایده الی گاز فقط وابسته به چگالی گاز نمی باشد بلکه به اندازه حفره نیز بستگی دارد و هر چه گاز متراکم تر و اندازه حفره کوچکتر شود، نقش آن مهمتر می شود و باعث کاهش ضریب اصطکاکی پوسته و اختلاف توزیع شار انتقال حرارت در سطح دیواره می شود .

کلیدواژه ها:

جذب سطحی ، زئولیت ، معادله بولتزمان ، میکرو-نانو کانال ، روش شبیه سازی مستقیم مونت کارلو