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J-GLOBAL ID：202002253576586556   整理番号：20A2692144

Pdベース螺旋および直線膜管によるH_2分離の新しいCFDシミュレーション【JST・京大機械翻訳】

A novel CFD simulation of H₂ separation by Pd-based helical and straight membrane tubes

著者 (3件)： Abdi Hamid (Mechanical Engineering Department, Urmia University, Urmia, Iran) ,  Pourmahmoud Nader (Mechanical Engineering Department, Urmia University, Urmia, Iran) ,  Soltan Jafar (Chemical Engineering Department of Chemical and Biological Engineering, University of Saskatchewan, Saskatoon, SK, Canada)
資料名： Korean Journal of Chemical Engineering  (Korean Journal of Chemical Engineering)
巻： 37  号： 11  ページ： 2041-2053  発行年： 2020年 
JST資料番号： W1876A  ISSN： 0256-1115  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 高密度パラジウム(Pd)膜を通るH_2ガス透過の新しい三次元CFDシミュレーションを開発した。膜内の流れの不連続性のため,通常,ガス拡散プロセスはソースとシンク項を導入することによってシミュレートされる。新しい方法において,熱と物質移動の間の類似性を考察した。このアプローチの最も重要な利点は,シンクとソースタームを定義する必要がなく,膜厚は膜に隣接する形状を分離することなく溶液ドメインとして考慮することである。また,拡散の異なる機構を有する多層膜のモデリングを可能にした。水素分離に及ぼす膜形状の影響を,ユーザ定義関数(UDF)およびユーザ定義スカラー(UDS)を定義することにより,直線およびヘリカルモジュールを用いて調べた。結果は,螺旋構成に対して,それぞれ20%と13%の平均フラックスとH_2回収増強を示した。水素分離に及ぼす供給ガスとスイープガス流速,螺旋ピッチ,コイル直径,圧力差,モジュール温度の影響も調べた。提案したシミュレーションモデルを実験データを用いて検証した。結果は,この方法がH_2フラックスに対して約10%の最大誤差を有することを示した。Copyright The Korean Institute of Chemical Engineers 2020 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 物質移動 ,  シミュレーションモデル ,  *パラジウム ,  流速 ,  多層膜 ,  三次元 ,  スカラー ,  不連続性 ,  拡散過程 ,  ソースターム
準シソーラス用語： 圧力差 ,  水素分離 ,  *CFDシミュレーション ,  気体透過 ,  スイープガス , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 数値シミュレーション ,  パラジウム(Pd)膜 ,  直線および螺旋管 ,  H_2分離

分類 (4件)： 膜分離  (XD02120Z) ,  装置内の流れ  (XD01010Y) ,  ガス化,ガス化プラント  (YE02040Q) ,  化学プロセスの解析  (XC01030R)

タイトルに関連する用語 (4件)： Pd ,  螺旋 ,  直線 ,  CFDシミュレーション