Fast Filling Process Modeling Based on the Real Gas Model with the aim of Simulation of the Compressed Natural Gas Refueling Station

Abstract

فرآیند اصلی که در جایگاه های سوخت رسانی گاز طبیعی فشرده رخ می دهد، فرآیند پرشدن سریع می باشد. هدف اصلی تحقیق حاضر، دست یابی به یک آنالیز ترمودینامیکی دقیق تر فرآیند پرشدن سریع نسبت به تحقیقات قبلی می باشد. با استفاده از این آنالیز ترمودینامیکی، یک جایگاه سوخت رسانی گاز طبیعی فشرده، شبیه سازی گردیده است. با مقایسه مدل گاز واقعی و ایده ال، دیده می شود که توزیع دما بسیار متفاوت است، بطوری که افزایش دما ر مدل گاز ایده ال بیشتر است. عمده دلیل این تفاوت، عدم در نظر گرفتن تاثیر کاهش دمای ضریب ژول تامسون است. نتایج نشام می دهد که در مدل گاز واقعی افزایش دمایی حدود 50K و در مدل گاز ایده ال حدود 80K وجود دارد. نتایج تحقیق حاضر با نتایج تجربی و نتایج تحقیقات قبلی مقایسه گردیده است. جهت محاسبه خواص ترمودینامیکی گاز طبیعی فشرده از معادله حالت AGA8 استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که مقدار کار مصرفی کمپرسور برای یک چرخه حدود 55.1 kWh و مقدار متوسط کار مصرفی برای سوخت گیری یک خودرو 1.6kWh می باشد.