Análise comparativa dos métodos de estimativa da quantidade de gás na seção não isotérmica durante a medição de adsorção na faixa de temperatura do hélio líquido

Meng Qinghang Cao Haishan ,  

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摘要

Na faixa de temperatura do hélio líquido, a medição da quantidade de adsorção em materiais porosos geralmente utiliza o método volumétrico. Como o dispositivo de medição de adsorção é dividido em parte de baixa temperatura e parte à temperatura ambiente, a tubulação de gás que conecta essas partes possui um gradiente de temperatura da temperatura de medição até a temperatura ambiente. Essa distribuição de temperatura é difícil de obter diretamente no experimento, portanto é necessário estimar o conteúdo de gás na seção não isotérmica através de um tratamento aproximado, e então calcular a quantidade de adsorção. Este artigo resume quatro métodos aproximados existentes para tratar essa seção não isotérmica e propõe uma distribuição de temperatura baseada na condução térmica unidimensional com coeficiente de condutividade variável. Com essa distribuição de temperatura como referência, foi analisada a influência dos quatro métodos nos resultados da medição da quantidade de adsorção sob diferentes condições experimentais. Os resultados mostram que, em comparação com o método totalmente a baixa temperatura e o método de tratamento segmentado, o método totalmente à temperatura ambiente e o método de distribuição linear causam erros relativos menores ao estimar a quantidade de gás na seção não isotérmica. No entanto, em condições experimentais de temperatura de medição elevada, temperatura ambiente baixa, grande volume da seção não isotérmica, baixa carga de adsorvente e baixa quantidade de adsorção por unidade de massa, esses dois métodos podem levar a erros de medição superiores a 10%.

关键词

quantidade de adsorção;método volumétrico;distribuição de temperatura;faixa de temperatura do hélio líquido

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