Адиабатический температурный режим

РПС. Для РПС в качестве элементарного объема мы рассматриваем весь объем реактора, поэтому тепловой баланс мы можем составить для всего реактора в целом.

Тепловой баланс в стационарных условиях:

Q_вх рассчитывается как произведение начального мольного потока на теплоёмкость реакционной смеси на входе в реактор на входную температуру.

Эту величину можно определить двумя путями:

Либо разделить суммарный мольный поток, потом сложить и в результате мы получим число.

·

·

_____________

вычисляется на основе материального баланса

Либо:

– средняя теплоёмкость реакционной смеси на входе в реактор;

начальная мольная доля i-го компонента.
– исходные вещества, реагенты и инерты, которые поступают в реактор.

Необходимо рассчитать Т_вых.

Ср_вых зависит от температуры.

Допущение:

Это вносит ошибку в расчет, но она не заметна, так как молярная теплоёмкость газообразных веществ, друг от друга отличаются незначительно. Значит изменение состава не приведет к существенному изменению средней теплоёмкости.

Относительно температурной зависимости мы вносим ошибку и единственным смягчающим обстоятельством: в уравнении для скорости процесса будет использование К, и поэтому мы в этом уравнении подставляем величины средней теплоёмкости реакционной смеси на входе в реактор.

Относительно температурной зависимости теплоемкости используют просто Ср входа.

Т.к. мы не знаем мольный поток на выходе из реактора, но знаем, что cвязано с числом суммарного изменения молей в ходе реакции, а оно связано с коэффициентом скорости реакции, то для первоначального расчета примем.

Вклад выходной температуры будет больше, чем двух других.