Απορρόφηση CO2 στο νερό σε συμπαγή διάταξη επαφής

Abstract

Στην παρούσα εργασία μελετήθηκε η απορρόφηση C02 στο νερό σε συμπαγή διάταξη επαφής. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιήθηκε αγωγός εσωτερικής διαμέτρου 4mm. και μήκους από 10cm. έως 450cm. Οι βασικοί στόχοι της μελέτης είναι δύο: - Η συστηματική συσχέτιση των ρυθμών μεταφοράς μάζας που μετρώνται με τα ρευστομηχανικά χαρακτηριστικά της διφασικής ροής υγρού / αερίου που επικρατεί στον αγωγό. - Η εξέταση πιθανής υψηλότερης απόδοσης σε ρυθμούς μεταφοράς μάζας συμπαγών διατάξεων επαφής. Πρόοδος στους ανωτέρω στόχους θα επιτρέψει τον αξιόπιστο σχεδίασμά συσκευών επαφής μικρών διαστάσεων και υψηλής αποδοτικότητας. Οι μετρήσεις οδήγησαν στα εξής συμπεράσματα: - Οι συντελεστές μεταφοράς μάζας που μετρήθηκαν είναι γενικά μία έως και δύο τάξεις μεγέθους υψηλότεροι από αυτούς που αναφέρονται στη διεθνή βιβλιογραφία. Το ενθαρρυντικό αυτό αποτέλεσμα αποδίδεται εν μέρει στη μικρή διάμετρο του αγωγού επαφής και εν μέρει στην εκμετάλλευση των φαινομένων εισόδου, όπου η ροή δεν είναι πλήρως ανεπτυγμένη και οι ρυθμοί μεταφοράς είναι αισθητά υψηλότεροι. - Οι μικρότερες τιμές του συντελεστή μεταφοράς μάζας μετρώνται για μικρές παροχές υγρού και διαχωρισμένη (stratified) ροή, ενώ οι μεγαλύτερες τιμές για μεγάλες παροχές υγρού και δακτυλιοειδή (annular). Το εύρος διακύμανσης των τιμών είναι δύο τάξεις μεγέθους. - Υπάρχει μεταβολή του μέσου συντελεστή μεταφοράς μάζας με το μήκος του αγωγού επαφής. Οι μετρήσεις ερμηνεύονται αν συνεκτιμηθεί ο ρόλος των φαινομένων εισόδου που προαναφέρθηκαν. Τα αποτελέσματα της εργασίας δείχνουν ότι οι συμπαγείς διατάξεις επαφής αξίζει να διερευνηθούν περισσότερο. ʼμεσοι στόχοι είναι η τεκμηρίωση της επίδρασης της διαμέτρου του αγωγού (για μικρότερες διαμέτρους),και η συσχέτιση του ρυθμού μεταφοράς μάζας με την πτώση πίεσης στον αγωγό. Η πτώση πίεσης (κατανάλωση ενέργειας) αποτελεί την βασική λειτουργική δαπάνη της διάταξης και είναι αντικείμενο βελτιστοποίησης.