Лекция Тема. Тепловой режим реакторов. Реакторы изотермического

Адиабатический реактор периодического действия
, например реактор 
идеального смешения (А-РИС-П), представляет собой аппарат с мешалкой, стенки 
которого имеют тепловую изоляцию для поддержания адиабатического режима. В 
адиабатических реакторах нет теплообмена, т. е. Qт = 0. В периодическом реакторе 
отсутствует также и конвективный поток, поэтому Qконв = 0 
Адиабатические реакторы непрерывного действия
. В адиабатических 
проточных реакторах отсутствует теплообмен с окружающей средой (Qт = 0), для 
стационарных условий не происходит также накопление тепла (Qнак = 0), поэтому 
уравнение принимает вид
Адиабатический реактор идеального вытеснения
(А-РИВ) представляет собой 
трубчатый реактор, снабженный тепловой изоляцией. Значения тепловых потоков, 
входящих в уравнение
, для элементарного объема реактораdVр можно 
определить из общего дифференциального уравнения с учетом ряда упрощений, 
соответствующих гидродинамической обстановке и тепловому режиму в данном 
реакторе.
В реакторе идеального вытеснения конвективный перенос тепла (так же, как 
и вещества) происходит только в направлении основного перемещения потока 
реагентов, т. е. по длине реактора 
l
(или по оси 
Х
), а по осям 
Y
и 
Z
градиенты 
параметров равны нулю, поэтому можно записать
.
0
;
0
;



dz
dÒ
dy
dÒ
dl
dÒ
dx
dÒ
Адиабатический реактор идеального смешения непрерывный (А-РИС-Н)
снабжен мешалкой и тепловой изоляцией для поддержания в нем адиабатического 
режима. Следует помнить, что в РИС-Н благодаря интенсивному перемешиванию 
все параметры процесса, имеющие на входе в реактор значения C
А0
, х
А0
, Т
0
, 

---

мгновенно изменяются до C
А
, х
А
, Т, имеющих одинаковые значения по всему 
объему реактора и отличающихся от выходных параметров. 
Рассмотрим вывод уравнения теплового баланса для А-РИС-Н, работающего в 
стационарном режиме, для которого Q
нак
= 0 и Q
т
= 0, и уравнение (70) принимает 
вид
конв
прод
реаг
Q
Q
Q


При этом 
прод
р(м)
реаг
р(м) 0
;
"
'
Q
С T Q
С T


где 
р(м)
р(м)
'
"
С С
– молярные теплоемкости 
потока реагентов на входе в реактор и выходящего потока, отнесенные к 1 молю 
вещества А; Т
0
, Т – температура реагентов на входе в реактор и выходящего 
потока.