Hallo Kollegen,
ich habe eine Aufgabe zu lösen, bei der es um die Modellierung eines Rohrreaktors geht. In ihm findet die exotherme Reaktion A-->B statt. Der Reaktor besteht aus 10 Rohren, die 4,4 m lang sind, Innendurchmesser 8 cm. Es sind die Umsatz und Temperaturprofiele für Gleichstrom-, Gegenstromkühlung und für die Annahme einer konstanten mittleren Kühlmitteltemperatur gesucht.
Bei der Gleichstromkühlung bekomme ich plausible Verläufe raus. Bei der mittleren konstanter Kühlmitteltemperatur und beim Gegenstrom fallen beide Temperaturen entgegen jeder Logig einfach ab.
Frage an die Matlab-Spezialisten unter euch: Wie muss ich den Code verändern, damit ich auch für die Gegenstromkühlung vernünftige Ergebnisse erhalte?
Die Aufgabenstellung und meine Bilanzgleichungen findet ihr im Anhang.
Hier ist der Quelltext meines Hauptprogramms:
Code:
clearall format compact
global k0 EA cA0 cI0 HR cpA cpB cpI cpK U TR0 Vdot TK0 mdotK D R MH2O sf
%stromführung 1=Gleich 2=Gegen 3=mittlere Kühlt.
sf=2;
k0=6.624*10^8;
EA=44900;
cA0=1.8*10^3;
cI0=10.8+10^3;
HR=-44800;
cpA=62;
cpB=62;
cpI=53;
cpK=4.19;
U=1152000;
TR0=301;
Vdot=2.96;
TK0=284;
mdotK=4320;
D=0.08;
R=8.3145;
MH2O=18*10^-3;
figure(1); plot(v,n(:,1),v,n(:,2));xlabel('Volumen [m³]');ylabel('Molenströme A und B [mol/h]');grid;title('Molenstromprofile') figure(2); plot(v,n(:,3),v,n(:,4));xlabel('Volumen [m³]');ylabel('Temperatur [K]');grid;title('Temperaturprofile')
UA=1-(n(:,1)/nA0);
figure(3); plot(v,UA);xlabel('Volumen [m³]');ylabel('Umsatz');grid;title('Umsatzp
if sf==1 %Gleichstrom
ndot(4,:)=(U*(4/D)*(n(3)-n(4)))/((mdotK/MH2O)*cpK);
end if sf==2 %Gegenstrom
ndot(4,:)=(U*(4/D)*(n(4)-n(3)))/((mdotK/MH2O)*cpK);
end if sf==3
TK0=300;
ndot(4,:)=0;
end
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