Число Боденштейна - Bodenstein number

Число Боденштейна
Общие символы	${\displaystyle {\mathit {Bo}}}$
Производные от другие количества	${\displaystyle {\mathit {Bo}}={\frac {u\cdot L}{D_{\mathrm {ax} }}}}$
Измерение	безразмерный

В Число Боденштейна (сокращенно Бо, названный в честь Макс Боденштейн ) это безразмерный параметр в инженерия химических реакций, который описывает соотношение количество вещества представлен конвекция к тому, что введено распространение. Следовательно, он характеризует обратное смешение в системе и позволяет утверждать, сколько элементов объема или веществ в химический реактор смешивать из-за преобладающих токов. Он определяется как отношение конвекционного тока к разброс Текущий. Число Боденштейна является элементом дисперсионная модель времен пребывания и поэтому также называется безразмерный коэффициент дисперсии.^[1]

Математически для числа Боденштейна существуют два идеализированных крайних случая. Однако они не могут быть полностью реализованы на практике:

• ${\displaystyle Bo=0}$ соответствует полному обратному микшированию, что является идеальным состоянием для достижения реактор непрерывного действия с мешалкой.
• ${\displaystyle Bo=\infty }$ соответствует не обратному перемешиванию, а непрерывному потоку, как в идеальном канале потока.

Контроль над скорость потока внутри реактора позволяет регулировать число Боденштейна до предварительно рассчитанного желаемого значения, так что может быть достигнута желаемая степень обратного перемешивания веществ в реакторе.

Определение числа Боденштейна

Число Боденштейна рассчитывается по формуле

${\displaystyle {\mathit {Bo}}={\frac {u\cdot L}{D_{\mathrm {ax} }}}}$

куда

• ${\displaystyle u}$: скорость потока
• ${\displaystyle L}$: длина реактора
• ${\displaystyle D_{\mathrm {ax} }}$: коэффициент осевой дисперсии

Его также можно определить экспериментально из распределения время пребывания. Если предположить открытая система:

${\displaystyle \sigma _{\theta }^{2}={\frac {\sigma ^{2}}{\tau ^{2}}}={\frac {2}{\mathit {Bo}}}+{\frac {8}{{\mathit {Bo}}^{2}}}}$

держит, где

• ${\displaystyle \sigma _{\theta }^{2}}$: безразмерная дисперсия
• ${\displaystyle \sigma ^{2}}$: отклонение среднего времени пребывания
• ${\displaystyle \tau }$: гидродинамическое время пребывания

Рекомендации

1. Маттиас Бонет (Hrsg.): Mechanische Verfahrenstechnik. Wiley-VCH, Вайнхайм 2004, ISBN  3-527-31099-1, С. 213–229.