این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۷، شماره ۱۲، صفحات ۴۴۶-۴۵۶
عنوان فارسی بررسی تاثیر ناهمگونی و سطح مخصوص در محیط‌های متخلخل بر عملکرد راکتورهای بستر ثابت با استفاده از روش شبکه بولتزمن
چکیده فارسی مقاله در این تحقیق، واکنش کاتالیستی گاز در راکتور بستر ثابت مورد بررسی عددی قرار گرفته است. در این فرآیند، جریان گاز از درون یک محیط متخلخل که سطوح آن از فلز کاتالیست مس پوشانیده شده عبور نموده و واکنش شیمیایی در مجاورت سطوح محیط متخلخل رخ می‌دهد. در این کار پژوهشی، سیال عامل ایزوپروپانول گازی بوده که طی یک فرآیند گرماگیر در کجاورت کاتالیست به هیدروژن و استون تبدیل می‌شود. از جمله پارامترهای مورد ارزیابی در این تحقیق سطح مخصوص و ناهمگونی اجزاء تشکیل دهنده محیط متخلخل می‌باشند. این بررسی در ضریب تخلخل یکسان و با استفاده از روش شبکه بولتزمن شبیه‌سازی شد و پارامترهای نسبت تبدیل واکنش دهنده و افت فشار ایجاد شده در اعداد رینولدز مختلف مورد ارزیابی و بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که در راکتور با سطح مخصوص بیشتر، با افزایش عدد رینولدز، نسبت تبدیل واکنش دهنده به فرآورده نیز افزلیش (تقریباً یک مرتبه) می‌یابد. اما با افت فشار بیشتری (تقریباً 5 برابری) نیز مواجه می‌شود. همچنین، گرادیان دمایی در راکتور با سطح مخصوص بیشتر، یکنواخت‌تر و افت دمایی آن نیز بیشتر می‌باشد. پارامتر ناهمگونی اجزاء نیز در دو راکتور با چیدمان کوچک به بزرگ و بزرگ به کوچک مورد بررسی قرار گرفت. نتایج افت فشار نشان داد که هر دو راکتور از وضعیت یکسانی پیروی می کنند، اما نسبت تبدیل واکنش دهنده با افزایش عدد رینولدز در راکتور با ساختار بزرگ به کوچک، اندکی بیشتر می‌باشد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Numerical Investigation of non-homogeneity and specific area in porous media on packed bed reactor performance by Lattice Boltzmann Method
چکیده انگلیسی مقاله In current research, surface reaction phenomena in several packed bed reactors have been considered. Flow field through several fractal Sierpinski carpet porous media have been simulated by LBM. The endothermic Isopropanol dehydrogenization reaction has been considered as basic reaction mechanism and two major parameters of non-homogeneity and specific area in catalytic surface reaction have been investigated. To validate our numerical method, the obtained results have been compared to a recent benchmark study and adopted very well. Also, in both cases the porosity factor retained constant (ε=0.79). The results shown that, by three times increase in specific area, the reactant conversion rate is increased significantly (approximately one order of magnitude), and the pressure drop increased (nearly 5 times), too. Also, to consider non-homogeneity arrangement, the particle arrangements from small to large and large to small have been considered. In both, the pressure drop is approximately the same. At low Re, reactant conversion of both arrangement are the same but by increasing of Re, the packed bed reactor with large to small arrangement has a little more reactant conversion.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله محمد طیبی رهنی |
دانشگاه شریف

مجتبی شیدا |
دانشگاه صنعتی شریف
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی شریف (Sharif university of technology)

وحید اصفهانیان |
استاد مرکز تحقیقات خودرو، سوخت و محیط زیست دانشگاه تهران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_18113_f3ae2ea598f54ebfde4246a6f8f53706.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-537640.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات