fluid-mechanics-and-dynamics
أثر Scale-up على خلط الديناميكية في Cstrs
Table of Contents
إن توسيع المفاعلات الكيميائية من حجم المختبرات أو حجم الزرع التجريبي إلى حجم الإنتاج الكامل خطوة حاسمة في مجال تسويق العمليات الكيميائية، وهذا الانتقال بعيد عن المسار الصحيح، ولا سيما بالنسبة لمفاعلات التراكب الثابتة، التي تشكل آفاقا عمل في صناعات المواد الكيميائية والصيدلانية والتجهيز البيولوجي، وفي حين أن المبدأ الأساسي للخلط المثالي كثيرا ما يُفترض لأغراض التصميم، فإن واقع تغيرات السلامة في النطاق يمكن أن تؤدي إلى تغييرات دينامية.
أساسيات التكسين في مفاعلات الدبابات المتحركة المستمرة
ويعتمد مركز البحوث الحرجية الدولية في جوهره على التهيج الميكانيكي لتهيئة بيئة موحدة تفرق فيها ردود الفعل فوراً، وتخفض مستويات التركيز إلى أدنى حد، وتصبح عملية نقل الحرارة فعالة، ويتصرف المركز كنظام مختلط تماماً، مما يعني أن التركيبة في كل مكان داخل السفينة مطابقة لتكوين المجرى المائي في جميع الأوقات، ويصدق على تصميم المفاعلات على نطاق أوسع.
أهمية الوحدة
(ج) إن الخلط الفعال بين التأثيرات المباشرة ] ]، ، والانتقائية ، و يجعل السلامة ، وبالنسبة للرد على التفاعلات الخارجية، فإن سوء الخلط يمكن أن يؤدي إلى ظهور نقاط حرارة متشابهة، مما يؤدي إلى حدوث تفاعلات نسبية.
Flow Regimes and Impeller Types
ويُملي نمط التدفق داخل غرفة العمليات الخاصة بتصميم التعبئة، ومقياس تيار السفينة، والخصائص السائلة، وتشمل أنواع التعبئة المشتركة [المقياس الميكانيكي: صفر] توربينات الرشوت ، التي تولد الزهرة المشعّة،
أثر Scale-Up على الديناميكيات المختلطه
وعندما يرتفع المفاعل بعامل 10 أو 100 أو أكثر، تكون العلاقات المادية التي تحكم الخلط بين التغيير والطرق غير المباشرة، والعوامل التالية هي الأكثر أهمية للنظر فيها.
عدد وتدفقات النظام
ويمكن أن يؤدي هذا الخلط بين الرؤوس وأجهزة الوصل إلى انخفاض التدفق إلى مستوى التدفق الانتقالي (الرقم 1) حيث يمكن أن يؤدي إلى انخفاض في سرعة التدفق، أو إلى انخفاض في أنماط التدفق.
بــاء - مدخلات الطاقة وتنازعها
إن تركيب الطاقة لكل وحدة معيار تصاعدي مشترك، وعلى نطاق المختبر، فإن مدخلات الطاقة من 1 إلى 5 كيلوواط/م3 هي نماذج، وبالنسبة لمفاعل صناعي كبير، فإن تحقيق نفس القوة لكل حجم قد يتطلب محركاً به مئات من الخيل، والعلاقة بين سرعة الصنع وسرعتها الخفيفة هي مقياس التدفق الميكانيكي (النتيجة التراكمية)
توزيع الوقت والمناطق الميتة
إن أعداد كبيرة من هذه المراكز معرضة لأنماط التدفق غير الأيديية مثل الدائرة القصيرة، والتعدي، وتشكيل مناطق ركود، ويمكن أن تشغل هذه المناطق الميتة أجزاء كبيرة من حجم المفاعل، وتخفض بشكل فعال الحجم النشط، وتغير التوزيع الزمني للإقامة، ويمكن أن يقل التحول والانتقائية، ولا سيما بالنسبة لحجم الترددات الثابتة، حيث تصبح نسبة الوصلات الخفية إلى الصفر.
حدود الارتفاع الجغرافي
وكثيرا ما يكون التماثل الجغرافي المتقطع غير عملي أو غير مستصوب أثناء التوسع، وتقييد تصميمات المبيدات في الصناعة بواسطة الفضاء، والدعم الهيكلي، والحجم المتاح للمحركات، والتغيرات في استخدامات البافل، والتطهير من الطلقات، أو عدد المدافعين يمكن أن يؤدي إلى اختلافات كبيرة في أنماط التدفق، مثلا، قد لا يؤدي وجود خلط بين الازدواج والزدحامل إلى حدوث تأثيرات على الازدواج
الاستراتيجيات الرامية إلى استخدام السكك الحديدية بصورة فعالة
وللتخفيف من الآثار السلبية للتوسع على ديناميات الخلط، يستخدم المهندسون مجموعة من الأدوات التحليلية والتجريبية، والهدف هو ضمان الحفاظ على معايير الخلط الحاسمة - مثل وقت الخلط، والوقت اللازم للتداول، ومعدل تفريق الطاقة - أو تعديلها لتحقيق الأداء المنشود للمفاعلات.
التحليل والتصويب المصطلحيان
(أ) أن يكون الخلط بين الوصلات (المقياس) هو الأساس المنطقي. ()
تطبيقات الديناميات الفولطية الحاسوبية
ويمكن أيضاً أن تؤدي عمليات المحاكاة في مجال الطاقة إلى تقييم مدى سرعة استخدام المفاعلات، وكذلك تحديد مواقع المفاعلات ذات المقياس، أو تحديد مواقع المتغيرات، أو تحديد المواقع التي يمكن أن تكون فيها مفاعلات الطاقة، أو تحديدها.
تصميم المفصلات والتعظيم
(ب) إن اختيار الدافع الصحيح للمقياس أمر بالغ الأهمية، إذ أن الدافعات الإشعاعية العالية القلب التي تعمل على نطاق واحد يمكن أن تؤدي إلى اضطراب وتشتت في الغاز على نطاق يتراوح بين 000 10 و000 5، مما يؤدي إلى تدهور في المنتجات المحتوية على الرغاوي.
Baffle Configuration and Flow Management
(ب) [و] السحب ضروري لتحويل حركة الدافع إلى مزيج محوري ورادي، وفي صهاريج غير مصففة، يمكن أن تؤدي السائلات إلى خليط ضعيف، وتتفادى الزهرة الثابتة [الثابتة] [الحجم الخافت] [الثابتة] [الحجم الخافت] [الثابتة].
الاعتبارات المسبقة في نظام Scale-Up
وبالإضافة إلى ديناميات الخلط الرئيسية، فإن توسيع نطاق نظام معاهدة الأمن الجماعي يستحدث آثاراً ثانوية يمكن أن تحدد نجاح أو فشل عملية ما.
خلط الوقت والتفاعل
فالحد من التنافس بين الخلط والتفاعل يُحدد كمياً برقم Damköhler ) ((DLT))) الذي يمثل نسبة التفاعل إلى معدل الخلط، وفي مقياس صغير، فإن المقياس (D) لا يزال منخفضاً لأن الخلط سريع.
نقل الحرارة والدرجة الحرارة
ويمكن أن تؤدي عمليات إعادة التصنيف المركبة إلى انخفاض نسبة سطح الأرض إلى الحجم، مما يجعل التحكم في درجة الحرارة أكثر صعوبة، وقد تؤدي ردود الفعل غير الطبيعية إلى حدوث درجات حرارة من درجات عديدة من السيلسوس بين منطقة التعبئة وجدران السفن، ويزيد سوء الخلط بين هذه المناطق من خلال إنشاء مناطق ساخنة محلية، ويعني التقلب بين الخلط بين الحرارة والنقل الحراري أن يعالج ديناميات السوائل وإدارة التدفق الحراري في آن واحد.
خاتمة
إن توسيع نطاق المفاعلات المتطورة، والتطورات التجريبية للمفاعلات، والتطورات المتطورة، والتطورات المتطورة، والتطورات المتوقعة، والتطورات التي تتطور في مجال الإنتاج، والتطورات التي تتطور بشكل منتظم، والافتراضات التي تكتسبها عملية الخلط المثالية بين الأبعاد، والتطورات التي تكتسبها المفاعلات، والتطورات التي تنمو في الحجم الحرج.