POLITECHNIKA POZNAŃSKA WYDZIAŁ TECHNOLOGII CHEMICZNEJ INSTYTUT TECHNOLOGII I INŻYNIERII CHEMICZNEJ
Podstawy technologii chemicznej i inżynierii reaktorów.
IMIĘ I NAZWISKO Tomasz Wilma, Sławomir Kozak
Rok akademicki	Rok studiów	Nr ćwiczenia	Grupa
2006/2007	IV
Data oddania	Sprawdził	Zwrot	Ocena
01.2007	mgr inż. Magdalena Florek
TEMAT ĆWICZENIA Badanie dynamiki mieszania w baterii przepływowych reaktorów zbiornikowych
UWAGI

Pomiary.

Absorbancja roztworu opuszczającego reaktor Ai
Czas t [min]	Reaktor 1	Reaktor 2	Reaktor 3
1	0,03	0	0
2	0,12	0,035	0
3	0,16	0,036	0
4	0,209	0,038	0
5	0,247	0,055	0
6	0,282	0,077	0
7	0,311	0,097	0
8	0,34	0,12	0
9	0,37	0,145	0
10	0,392	0,164	0
11	0,418	0,188	0,074
12	0,436	0,21	0,086
13	0,461	0,234	0,103
14	0,476	0,257	0,12
15	0,49	0,28	0,133
16	0,506	0,3	0,144
17	0,52	0,322	0,165
18	0,531	0,342	0,18
19	0,543	0,362	0,188
20	0,555	0,382	0,196
21	0,566	0,406	0,222
22	0,57	0,421	0,232
23	0,585	0,436	0,25
24	0,587	0,456	0,27
25	0,588	0,469	0,28
26	0,6	0,494	0,31
27	0,615	0,51	0,316
28	0,62	0,545	0,361
29	0,629	0,566	0,39
30	0,63	0,576	0,405
31	0,646	0,594	0,434
32	0,656	0,61	0,462
33	0,662	0,639	0,482
34	0,677	0,646	0,515
35	0,68	0,68	0,526
36	0,682	0,681	0,613
37	0,69	0,69	0,63
38	0,69	0,69	0,638
39	0,69	0,69	0,655
40	0,69	0,69	0,667

Objętościowe natężenie przepływu trasera

Objętości w poszczególnych reaktorach.

Czas przebywania w poszczególnych reaktorach.

A_o - absorbancja roztworu dozowanego ze zbiornika

A_o = 0,701

Obliczenia.

Ai/ Ao
Reaktor 1	Reaktor 2	Reaktor 3
0,043	0,000	0,000
0,171	0,050	0,000
0,228	0,051	0,000
0,298	0,054	0,000
0,352	0,078	0,000
0,402	0,110	0,000
0,444	0,138	0,000
0,485	0,171	0,000
0,528	0,207	0,000
0,559	0,234	0,000
0,596	0,268	0,106
0,622	0,300	0,123
0,658	0,334	0,147
0,679	0,367	0,171
0,699	0,399	0,190
0,722	0,428	0,205
0,742	0,459	0,235
0,757	0,488	0,257
0,775	0,516	0,268
0,792	0,545	0,280
0,807	0,579	0,317
0,813	0,601	0,331
0,835	0,622	0,357
0,837	0,650	0,385
0,839	0,669	0,399
0,856	0,705	0,442
0,877	0,728	0,451
0,884	0,777	0,515
0,897	0,807	0,556
0,899	0,822	0,578
0,922	0,847	0,619
0,936	0,870	0,659
0,944	0,912	0,688
0,966	0,922	0,735
0,970	0,970	0,750
0,973	0,971	0,874
0,984	0,984	0,899
0,984	0,984	0,910
0,984	0,984	0,934
0,984	0,984	0,951

Obliczenia teoretycznych wartości stężeń.

Dla jednego reaktora

Dla dwóch reaktorów

Dla trzech reaktorów

Cit wartości teoretyczne
Czas t [min]	Reaktor 1	Reaktor 2	Reaktor 3
1	0,034	0,000	0,000
2	0,067	0,001	0,000
3	0,098	0,003	0,000
4	0,128	0,005	0,000
5	0,156	0,008	0,000
6	0,183	0,012	0,000
7	0,208	0,016	0,000
8	0,233	0,020	0,001
9	0,256	0,025	0,001
10	0,277	0,030	0,001
11	0,298	0,035	0,002
12	0,318	0,041	0,002
13	0,337	0,047	0,003
14	0,355	0,054	0,003
15	0,372	0,061	0,004
16	0,388	0,067	0,005
17	0,403	0,075	0,005
18	0,418	0,082	0,006
19	0,432	0,089	0,007
20	0,445	0,097	0,008
21	0,458	0,105	0,009
22	0,470	0,113	0,011
23	0,481	0,121	0,012
24	0,492	0,129	0,013
25	0,502	0,137	0,015
26	0,512	0,145	0,016
27	0,521	0,154	0,018
28	0,530	0,162	0,020
29	0,538	0,170	0,022
30	0,546	0,179	0,024
31	0,554	0,187	0,026
32	0,561	0,195	0,028
33	0,568	0,204	0,030
34	0,575	0,212	0,032
35	0,581	0,220	0,034
36	0,587	0,229	0,037
37	0,592	0,237	0,039
38	0,598	0,245	0,042
39	0,603	0,253	0,045
40	0,608	0,261	0,047

Cit/ Co
Reaktor 1	Reaktor 2	Reaktor 3
0,049	0,001	0,000
0,096	0,002	0,000
0,140	0,004	0,000
0,183	0,008	0,000
0,223	0,012	0,000
0,261	0,017	0,000
0,297	0,022	0,001
0,332	0,028	0,001
0,365	0,035	0,001
0,396	0,043	0,002
0,426	0,050	0,002
0,454	0,059	0,003
0,481	0,068	0,004
0,506	0,077	0,004
0,530	0,086	0,005
0,554	0,096	0,006
0,575	0,106	0,008
0,596	0,117	0,009
0,616	0,128	0,010
0,635	0,139	0,012
0,653	0,150	0,013
0,670	0,161	0,015
0,686	0,172	0,017
0,702	0,184	0,019
0,716	0,196	0,021
0,730	0,207	0,023
0,744	0,219	0,026
0,756	0,231	0,028
0,768	0,243	0,031
0,779	0,255	0,034
0,790	0,267	0,036
0,801	0,279	0,039
0,810	0,291	0,042
0,820	0,303	0,046
0,829	0,315	0,049
0,837	0,326	0,052
0,845	0,338	0,056
0,853	0,350	0,060
0,860	0,361	0,064
0,867	0,373	0,067

Wnioski.

Tylko w przypadku reaktora pierwszego udało nam się otrzymać wyniki zbliżone do tych wynikających z teorii. Obrazuję to przebieg krzywych odpowiedzi na wykresie. Widzimy, ze wzrost stężenia trasera w czasie jest podobny. Różnice są niewielkie, a począwszy od 12 minuty można powiedzieć, że ta różnica jest stała. Mogą one być wynikiem niedokładności sprzętu, czy też pewnych błędów popełnionych podczas prowadzenia ćwiczenia.

Potwierdzają to wykresy dla kaskady dwóch i trzech reaktorów. Mamy tutaj znaczne odchylenie wyników doświadczalnych od teoretycznych. Z krzywych odpowiedzi teoretycznych widzimy, że wzrost stężenia trasera powinien być łagodny w czasie. Dla wyników doświadczalnych ten wzrost jest gwałtowniejszy. W miarę trwania ćwiczenia różnicę pomiędzy wynikami doświadczalnymi, a teoretycznymi zwiększają się, co zresztą przedstawiają wykresy.

---