بررسی عددی تاثیر دما بر پدیده جذب گاز طبیعی در نانولوله کربنی

امروزه از روش های مختلفی برای ذخیره سازی گاز طبیعی استفاده میگررد که مهم تر ین آنها عبارتاند از گاز طبیعی فشرده شده CNG و گاز طبیعی جذب شده ANG با در نظر گرفتن خطرات ایمنی، مشکلات و هزینه فرآیند CNG ، فرآیند ANG جایگزین مناسبی برای ذخیره سازی و جب گاز می باشد که عملیات ذخیره سازی گاز در فشار پایین تری نس ربت به CNG انجا می گردد؛ اما این روش با مشکلاتی مواجه است. اولا مقدار ظرفیت جذب و ذخیره سازی این فرآیند کمتر می باشد. ثانیا با توجه به ضریب رسانش گرمایی پایین جاذب ، در زمان شارژ دمای بستر افزایش می بابد که بر راندمان فرآیند تاثیر منفی می گبارد به عنوان نمونه در زمان جذب در دمای 298 درجه کلوین ظرفیت جب برابر با 0/4945 gr/gr می باشد. با افزا یش دما به 320 درجه کلوین ظرفیت جب با کاهش 22 %، برابر با 0/3826 به دست می آید. برای رفع این مشکلات استفاده از نانولوله پیشنهادشده است که با استفاده از آنها، مقدار گاز جب شده، افزایش می یابد و با توجه به رسانش بالای نانولوله می توان مشکل افزایش دمای بستر در زمان جذب و کاهش دمای آن در زمان دفع را با چیدمان مناسب حرارتی برطرف کرد ؛ بنابراین بررسی رفتار دمایی بستر نانولوله کربنی بسیار حایز اهمیت می باشد که در این پژوهش با استفاده از مدل سازی و شبیه سازی فرآیند، تاثیر دما بر پدیده جذب گاز طبیعی در بستر نانولوله کربنی بررسی شده است. همچنین با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی و نرم فزار تجاری کامسول، تاثیر پدیده گرمای ایزوستریک جذب در مخزن حاوی بستر نانولوله بررسی گردیده است.

کلیدواژه ها:

ایزوتر جب ، گاز طبیعی ، نانولوله ، مدل سازی ، شبیه سازی