کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5487222 1523492 2018 37 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
An analytical solubility model for nitrogen-methane-ethane ternary mixtures
ترجمه فارسی عنوان
یک مدل حلالیت تحلیلی برای مخلوط ترانسمیتر نیتروژن - متان - اتان
ترجمه چکیده
ماه تیتان ماه زحل دارای سطوح مایع هیدروکربنهای مایع و یک فضای ضخیم، سرد و نیتروژنی است و هدف آن کشف آینده است. مهمترین مسئله طراحی و بهره برداری وسایل نقلیه برای این محیط، شناخت مقدار گاز نیتروژن حل شده در دریای مگان مایع فریزر و دریای اتان است. این مقاله دقیقا اطلاعات آزمایشی مربوط به تعادل بخار و مایع مخلوط های نیتروژن / متان / اتان را بررسی می کند، با توجه به امکان فازهای مایع تقسیم شده، و ارائه مدل های ساده تحلیلی را برای راحتی پیش بینی حلالیت نیتروژن در اتان مایع خالص، متان مایع خالص و مخلوط اتان مایع و متان. ضرایب مدل مناسب سه محدوده دما در نزدیکی نقطه بحرانی، محدوده متوسط ​​و در نزدیکی نقطه ی انجماد مناسب هستند تا پیش بینی های دقیق را در طیف وسیعی از شرایط ترمودینامیکی امکان پذیر سازد. مدل ها در برابر پایگاه داده تلفیقی 2356 نقطه داده تجربی، با میانگین خطای مطلق بین داده ها و مدل کمتر از 8٪ برای هر دو سیستم دودویی نیتروژن / متان و نیتروژن / اتان معتبر و کمتر از 17٪ برای نیتروژن ترانزیت / متان / سیستم اتان این مدل می تواند برای پیش بینی مولکول های اتان، متان و نیتروژن به عنوان تابع موقعیت در دریاهای تیتان استفاده شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات علوم فضا و نجوم
چکیده انگلیسی
Saturn's moon Titan has surface liquids of liquid hydrocarbons and a thick, cold, nitrogen atmosphere, and is a target for future exploration. Critical to the design and operation of vehicles for this environment is knowledge of the amount of dissolved nitrogen gas within the cryogenic liquid methane and ethane seas. This paper rigorously reviews experimental data on the vapor-liquid equilibrium of nitrogen/methane/ethane mixtures, noting the possibility for split liquid phases, and presents simple analytical models for conveniently predicting solubility of nitrogen in pure liquid ethane, pure liquid methane, and a mixture of liquid ethane and methane. Model coefficients are fit to three temperature ranges near the critical point, intermediate range, and near the freezing point to permit accurate predictions across the full range of thermodynamic conditions. The models are validated against the consolidated database of 2356 experimental data points, with mean absolute error between data and model less than 8% for both binary nitrogen/methane and nitrogen/ethane systems, and less than 17% for the ternary nitrogen/methane/ethane system. The model can be used to predict the mole fractions of ethane, methane, and nitrogen as a function of location within the Titan seas.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Icarus - Volume 299, 1 January 2018, Pages 175-186
نویسندگان
, , , ,