Студопедия — Пример выполнения. Пусть в изотермическом реакторе идеального вытеснения протекает реакция типа:
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Пример выполнения. Пусть в изотермическом реакторе идеального вытеснения протекает реакция типа:






Пусть в изотермическом реакторе идеального вытеснения протекает реакция типа:

.

Численное интегрирование осуществим методом Эйлера при следующих начальных условиях:

,

,

,

U =1 м/с, l =2 м, Dl = 0, 1 м.

Реактор идеального вытеснения представляет собой аппарат с непрерывной подачей реагентов, в котором они перемещаются с постоянной скоростью в поршневом потоке.

Математическое описание реакторов этого типа в стационарных изотермических условиях можно получить, исходя из системы уравнений, определяющей изменение концентраций реагентов в зоне идеального вытеснения с учетом скорости их образования:

(150)

где XA, XP, XD – концентрации реагентов (исходных продуктов или продуктов, образующихся в зоне реактора); wA, wP, wD – скорости образования (исчерпывания) веществ, с-1; l – линейная координата, м; U – линейная скорость подачи веществ в зону реакции, м/с.

Для реакции, приведенной в задании, можно выделить следующие элементарные стадии:

; .

Тогда скорости образования всех участвующих в сложной химической реакции реагентов можно представить в виде:

,

, (151)

,

где ; .

Модель реактора идеального вытеснения (150) с учетом (151) описывается системой дифференциальных уравнений:

(152)

Начальные условия: , , .

Проведем аппроксимацию полученной системы дифференциальных уравнений конечно-разностными уравнениями на интервале l Î [0, L ] с шагом Dl в соответствии с рассмотренными выше методами. Полученная система конечно-разностных уравнений позволит осуществить расчет профиля концентраций по длине реактора (рис. 99).

Численная схема, полученная согласно методу Эйлера:

(153)

где , , с начальными условиями , , .

Численная схема, полученная согласно модифицированному методу Эйлера:

(154)

или

 

 

Численная схема, полученная согласно модифицированному методу Эйлера-Коши:

(155)

 

или

 

 

 

Численная схема, полученная согласно методу Рунге-Кутта 4-го порядка:

(156)

 

 
 

Рис. 99. Блок-схема алгоритма расчета профиля концентраций







Дата добавления: 2014-11-12; просмотров: 817. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Методика исследования периферических лимфатических узлов. Исследование периферических лимфатических узлов производится с помощью осмотра и пальпации...

Роль органов чувств в ориентировке слепых Процесс ориентации протекает на основе совместной, интегративной деятельности сохранных анализаторов, каждый из которых при определенных объективных условиях может выступать как ведущий...

Лечебно-охранительный режим, его элементы и значение.   Терапевтическое воздействие на пациента подразумевает не только использование всех видов лечения, но и применение лечебно-охранительного режима – соблюдение условий поведения, способствующих выздоровлению...

Огоньки» в основной период В основной период смены могут проводиться три вида «огоньков»: «огонек-анализ», тематический «огонек» и «конфликтный» огонек...

Упражнение Джеффа. Это список вопросов или утверждений, отвечая на которые участник может раскрыть свой внутренний мир перед другими участниками и узнать о других участниках больше...

Влияние первой русской революции 1905-1907 гг. на Казахстан. Революция в России (1905-1907 гг.), дала первый толчок политическому пробуждению трудящихся Казахстана, развитию национально-освободительного рабочего движения против гнета. В Казахстане, находившемся далеко от политических центров Российской империи...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.007 сек.) русская версия | украинская версия