הגדלה של כורים כימיים ממעבדה או פלס הייצור המלא הוא צעד קריטי במסחר תהליכים כימיים.מעבר זה רחוק מפשוט, במיוחד עבור מגיבים סטרירדיים רצופים (CSTRs), אשר הם פועלים סוסי עבודה בתהליכים הכימיים, התרופות, ותעשיות עיבוד ביולוגי.

מימון של ערבוב ב-Rirred Tank Reactors

בליבה, CSTR מסתמכת על ריגוש מכני כדי ליצור סביבה אחידה שבה מגיבים מפוזרים באופן מיידי, ריכוז ⁇ s הם מצטמצם, והעברה חום יעילה.ה- CSTR האידיאלי מתנהג כמו מערכת מעורבת לחלוטין, כלומר כי הרכב בכל מקום בתוך הכלי זהה לקומפוזיציה של זרם החוצה בכל עת.

חשיבות אחידות

(הופנה מהדף ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

המונחים: noneller Types

(הופנה מהדף CTR) הוא מוכתב על ידי עיצוב המנצל, הגאומטריה והנכסים הנוזליים.סוגים של כור ה-Commontvirus כוללים את FLT:0Rushton טורבינות FLT:1, אשר מייצרים זרימה קורנלית, ו-FLT:2pitch-blade טורבינות FLT 3FLT 3, או FLT:4axial זרימה יקר יותר;5 כמו פיזור אווירי, אשר דורש לעתים קרובות יותר יעיל של גזי, כמו רדיאלי, עם זאת, עם עלייה משמעותית, עם עלייה משמעותית, עם פיזור אוויריבית.

ההשפעה של Scale-Up על Mixing Dynamics

כאשר כור מוגדל על ידי גורם של 10, 100, או יותר, מערכות היחסים הפיזיות שמשוללות שינוי בדרכים לא ליניאריות.הגורמים הבאים הם הקריטיים ביותר לשקול.

מערכת ההפעלה של ריינולדס מספר ו- Flow Force Transition

מספר ריינולדס, המוגדר כ-(R=\Rre prho N D2} {\displaystyle \(N\) הוא מהירות המפיץ, כלומר: D=(D) הוא קוטר המעצור,\((xrho\) הוא צפיפות, ו-(mu\) הוא מול מהירות המעבר באופן דרסטי, הוא המדד העיקרי של משטר זרימה, פשוט שמירה על אותו מספר זרם נמוך יותר (a) יכול להפחית את המהירות של שינוי גודלוריד (המידה) של שפעת באופן קיצוני, כלומר, אם הוא במידה רבה יותר, כלומר, כלומר, אם הוא יכול להגדיל את הפחתת כמות הפחתת כמות הפחתת עוצמת הפחתת כמות הפחתת כמות הפחתת כמות הפחתת כמות הפחתת כמות הפחתת כמות הפחתת עוצמת הפחתת כמות הפחתת עוצמת הפחתת עוצמת הפחתת עוצמת הקיבולת של שפעת).

כוח אינקט ואנרגיה

ערבוב כוח לנפח יחידה הוא קריטריון בקנה מידה משותף. בקנה מידה המעבדה, קלטות כוח של 1-5 קילוואט / m3 הם אופייניים. עבור כור תעשייתי גדול, השגת אותו כוח לנפח עשוי לדרוש מנוע עם מאות רבות של כוח סוס.היחסים בין כוח במהירות מיקרו-מקלעית הם מעוקבים עבור זרימה סוערת (\P\proto N3 D5) לכן, כפול ו- 8 לחץ אווירי כוח מכני נמוך יותר, כלומר, כלומר, לחץ אווירי כוח-מחץ כוח-מחץ כוח-עוצמה נמוך יותר, הוא מצמצם את עוצמתוריד, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, ירידה מהירה של כוח-מחץ כוח-מפחית כוח-מחץ במהירות גבוהה יותר, הוא מצמצם את עוצמתורידציה של כוח-מחץ נמוך יותר, כלומר, ירידה מהירה של כוח-מחץ כוח-מחץ כוח-מחץ-מחדש של כוח-מחדש של כוח-מחץ כוח-מחדש של כוח-מחץ-מאט-מחץ-מחץ-מחץ-מפחית-מפחית-מחץ-מפחית-מחץ-מחץ כוח-מחץ-מחדש של כוח-מחץ-מפחית-מפחית-מחץ

חלוקת זמן ושטחי מתים

לוחות גדולים יותר נוטים יותר לדפוסי זרימה לא-אידאליים כגון זרימה קצרה, עקיפה, היווצרות של אזורי סטריאנטים.אזורים מתים אלה יכולים לכבוש חלקים משמעותיים של נפח הכור, ביעילות להפחית את הנפח הפעיל ולשנות את חלוקת זמן המגורים (RTD רחב RTD יכול להוריד את המרה ובחירת, במיוחד עבור תגובות של סדר גדול יותר מאשר אפס.

הגבלות דיג גיאומטריות

דמיון גיאומטרי של Strict הוא לעתים קרובות לא רצוי או לא רצוי במהלך עיצובי בקנה מידה. Vessel בתעשייה הם מוגבלים על ידי חלל, תמיכה מבנית, וגדלים מוטוריים זמינים.שינויים ברוחב ה baffle, ללא ספק, או מספר של משווקים יכולים להוביל הבדלים גדולים בדפוסי זרימה.

אסטרטגיות ל-Cit-Up

כדי להפחית את ההשפעות השליליות של הגדלה על שילוב דינמיות, מהנדסים מעסיקים חבילה של כלים אנליטיים וניסוייים.המטרה היא להבטיח כי הפרמטרים הקריטיים של ערבוב פרמטרים - כגון שילוב זמן, מחזור זמן, וקצב פירוק אנרגיה - נשמרים או מותאם להשגת ביצועי הכור הרצוי.

ניתוח ושחיתות

(המספרים הממדיקים הם הבסיס של קשקשים רציונליים (FLT:0) של מספר כפליים (כפי שהוזכר) למשול משטרי זרימה, בעוד שהמספרים של ה-ALT:2Froude מספר 3FLT (\Floration) יכולים לשמור על מספר קבוע של שינויים (או רצף של D2 D/G) לשילוב של השפעות מזיקות ותפקודיות.

יישום Fluid Dynamics (CFD)

(FLT:0) סימולציות של פלויד דיזמב 1 (FLT:0) נעשה חיוני לניתוח הגיאומטריה בקנה מידה. סימולציות CFD יכול מודל שדה זרימה תלת מימדי מלא, כולל זעזוע, גיאומטריה של רבי-מקלע, ואפקטים בוץ' (שימוש בגרסאות של דגם ריינולדס-Averaged Nacroscales (RANS) או סימולציה גבוהה), מהנדסים יכולים לחשב את אותם קשקשים, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כדי להעריך את אותם מהירויות של תאים דיגיטליים, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כדי לבדוק את אותם תאים דיגיטליים, כדי לבדוק את אותם תאים של תאים של חומרים של תאים של תאים של תאים של תאים של שפעת של קרינה זעירים, אם כן, אם כן, קדחתניים (Ricial).

עיצוב ואופטימיזציה של

(החלת מדרגה ראשונה) היא קריטית.מכירים רדיוניים גבוהים שעובדים היטב בסולם 1-L עשויים לייצר זעזועים מופרזים ופיזור גז בקנה מידה 10,000-ל, מה שמוביל לקצף או להפחתה של מוצרים רגישים ל-Afreative, כדי למנוע את הפחתת משקלם של 3 ליטרים, כלומר, ניתן לספק קיבולת נמוכה של מיכלית של אנרגיה גבוהה יותר, בין אם כן, כלומר:

Baffle Configuration and Flow Management

(ב) יש צורך להמיר את התנועה הסבבית של המפגע לתוך צינורות אקסקלי ורדיואליות (במכלי מפוזרים ללא פגע), את הצנרת הנוזלית כגוף מוצק, וכתוצאה מכך תערובת גרועה (בדרך כלל ארבעה אזורי מלבניה) יעילים בקנה מידה קטן, אך בקנה מידה גדול, הם יכולים ליצור אזורים מלוטשים או להפריע למחזור הדם הפנימי (או ל- 4Flower) במיוחד: 4Flowerfly)

שיקולים מתקדמים ב- Scale-Up

מעבר לדינמיקה המיקסום העיקרית, הגדלה של CSTR מציגה אפקטים משניים שיכולים לקבוע את ההצלחה או הכישלון של תהליך.

ערבוב זמן ותגובה לבחירת

התחרות בין ערבוב לתגובה ניתנת לכמת על ידי ה-FLT:0Damköhler NumberFLT:1 (\(((D)), המהווה את היחס של קצב התגובה לשילוב של קצב המאזניים, בדרגות קטנות, / ((D) הוא לעתים קרובות נמוך כי ערבוב זמן מהיר יותר, בסקאלה גדל הזמן (ממאז שהוא עולה עם ריבוע של הקוטר עבור מחזור זמן ארוך יותר), בעוד שמשתנה זה נמשך זמן קצר יותר ויותר.

העברה חום וטמפרטורות Gradients

ל- CSTRs גדולים יש יחס שטח נמוך יותר שטח-לכול, מה שהופך את בקרת הטמפרטורה מאתגר יותר. תגובות אקסותרמית יכול לגרום לתנודות טמפרטורה של כמה מעלות צלזיוס בין אזור המנצל לבין קירות הספינה. תערובת גרועה מעצימה את זה על ידי יצירת מקומות חמים מקומיים.ההפיכה בין ערבוב לבין העברת חום פירושה כי קנה מידה חייב לטפל הן דינמיקות נוזליות וניהול תרמי בו זמנית.

מסקנה

מיפוי של תגובה רציפה של טנקים סטריארד הוא אתגר הדורש הבנה עמוקה של מכניקת נוזל, קינטיקה תגובה ותהליכי הנדסה.ההנחה הפשוטה של שילוב מושלם הופכת להיות יותר ויותר לא חוקי ככל שממדי כלי שיט גדלים, עם אפקטים בעולם האמיתי כגון מעברי משטר זרימה, מגבלות כוח, אזורי חישוב קטנים יותר, ו RTD מתרחבת הופכת לדרגה מוצלחת.