مدل ریاضی جذب آلاینده های هیدروکربنی خودرو توسط کربن فعال

به منظور شبیه سازی کامپیوتری سیستم های کنیستر اتومبیل که جهت جذب بخارات بنزین بکار میروند جذب هیدرو کربن های تبخیر شده از بنزین توسط کربن فعال مدلسازی شده است این مدل برای سه نوع هیدرو کربن پروپان و بوتان و پنتان که قسمت اعظم بخارات بنزین را شامل میشود اجرا شده است. در این مدل معادلات جذب تعادلی بر اساس معادله لانگمیز نهشته شده و پارامترهای جذب برای هر ماده به صورت تابعیت دما از مراجع [۶] استفاده شده است. مدل دانه با مکانیزم نفوذ حفره ای [۲] و مدل بستر با در نظر گرفتن نفوذ محوری همراه با حرکت توده ای سیال در بستر در شرایط گذرا مدلسازی شده است. مدل حاضر قادر است غلظت اجزاء در دانه و بستر را در شرایط حضور مقاومت نفوذ درون دانه، مقاومت انتقال جرم فیلمی اطراف دانه و وجود پراکندگی محوری در بستر در شرایط عملیاتی مختلف نظیر دما، فشار، غلظت ورودی، سرعت جریان هوا در شرایط گذرا شبیه سازی کند نرم افزاری که بدین منظور تهیه شده است. پارامترها و ثابت های ورودی را از قبیل نوع جاذب ، ایزوترم های جذب ، ضرایب انتقال جرم نفوذ مولکولی و محوری مشخصات بستر و شرایط عملیاتی را دریافت کرده و در نهایت منحنی گذر (Breakthrough Curve را برای مرحله جذب بنزین و نیز دفع آن ارائه می کند. در این نرم افزار افت فشار سیستم نیز با توجه به شکل و اندازه دانه های کربن و خواص جریان سیال محاسبه می شود که بعلت سرعت کم هوای ورودی، مقدار آن بسیار کم است. به کمک این نرم افزار اطلاعات حاصل از بوتان توسط ضریب تصحیح مناسب به بنزین تبدیل میشود. به این ترتیب با کمک این نرم افزار می توان سیستم های کنیستر که برای جذب سطحی بخارات بنزین توسط کربن فعال استفاده میشوند را شبیه سازی نمود ... با کمک این روش میتوان زمان پر شدن بستر جاذب و مقدار کل هیدرو کربن جذب شده را در این مدت محاسبه کرد. همچنین میتوان با این نرم افزار کارائی کربن های فعال مختلف را از نظر نوع ، شکل و اندازه با یکدیگر مقایسه کنیم

کلیدواژه ها:

مدلسازی- جذب سطحی ، کربن فعال- کنیستر -بنزین ، منحنی گذر