ією.
Наведені дані показують, що стаціонарний розподіл температури в реакторі добре описується параболою, яка стає крутіше із збільшенням чисел Пекле і Біо.
3. Чисельний алгоритм вирішення задачі
Розглядається двовимірна модель хімічного реактора з поздовжнім і поперечним перемішуванням у разі великих чисел Пекле, що розраховуються за коефіцієнтом ефективної теплопровідності в поперечному напрямку, тобто аналізується граничний випадок моделі, коли тепло поширюється в поперечному напрямку значно повільніше, ніж зноситься потоком вздовж реактора.
У розглянутій двовимірної моделі хімічного реактора передбачається ідеальне витиснення по речовині (поздовжній і поперечний коефіцієнти дифузії дорівнюють нулю) і повне поздовжнє перемішування по енергії.
На малюнках 3.1-3.3 наведено розрахунки профілів температури по r при значеннях числа Пекле, рівного 0,01; 0,1; 1, і при цьому значних числа Біо, рівного 0,1 (див. Рис. 3.1); 1 (див. Рис. 3.2); 10 (див. Рис. 3.3), температура теплоносія=0,1, а температура надходить суміші=1,5.
Рис. 3.1. Розподіл профілю температури по r при значенні числа Bio=0,1
Рис. 3.2. Розподіл профілю температури по r при значенні числа Bio=1
Рис. 3.3. Розподіл профілю температури по r при значенні числа Bio=10
З малюнків 3.1-3.3 видно, що зі збільшенням числа Пекле профілі температури швидше вирівнюються по радіусу, збільшення числа Біо (0.1; 1; 10 ;) призводить до більш різкої зміни температурного профілю в околиці стінки реактора.
Висновок
псевдозріджений массоперенос тепловідвід тепло
У цій роботі був зроблений аналітичний огляд моделей теплообміну в хімічних реакторах з псевдозрідженим шаром. Побудована стаціонарна модель тепло-масопереносу для різних умов тепловідведення через стінку реактора.
В результаті виконаної роботи були отримані наступні результати:
1) Моделювання тепло-масопереносу в реакторі з псевдозрідженим шаром;
2) Чисельне рішення рівнянь дифузії і теплопровідності;
) Проведення чисельних розрахунків профілів температури методом прогонки;
) Порівняння результатів чисельного розрахунку з відомими результатами.
Список джерел
1. Патанкар, С.В. Чисельне рішення задач теплопровідності і конвективного теплообміну при перебігу в каналах / С.В. Патанкар.- Пер. з англ. Є.В. Калабина; під. ред. Г.Г. Янькова.- М.: Изд-во МЕІ, 2003. - 312 с.
2. Кузнєцов, Г.В./Різницеві методи розв'язання задач теплопровідності: навчальний посібник / Г.В. Кузнецов, М.А. Шеремет.- Томськ: Изд-во ТПУ, 2007. - 172 с.
. Д. Перлмуттер, Стійкість хімічних реакторів, Л.: Хімія, 1967, 328 с.
. А.А. Самарський, Ю.П. Попов, Різницеві методи розв'язання задач газової динаміки, М.: Наука, 1980, 352 с.
