题目
管式反应器是符合活塞流模型的一类理想反应器,活塞流模型的假定包括()。A. 轴向的混合用费克定律描述B. 径向流速分布均匀C. 径向温度分布均匀D. 速度侧形与层流相同
管式反应器是符合活塞流模型的一类理想反应器,活塞流模型的假定包括()。
A. 轴向的混合用费克定律描述
B. 径向流速分布均匀
C. 径向温度分布均匀
D. 速度侧形与层流相同
题目解答
答案
BC
B. 径向流速分布均匀
C. 径向温度分布均匀
B. 径向流速分布均匀
C. 径向温度分布均匀
解析
活塞流模型是描述管式反应器流动行为的一种理想化假设,其核心在于无返混和停留时间均匀。本题需明确活塞流模型的关键假设:
- 径向流速分布均匀:确保轴向流动无混合。
- 径向温度分布均匀:假设传热充分,忽略径向温度梯度。
- 与层流速度剖面无关:活塞流模型不依赖层流的抛物线型速度分布。
- 无需费克定律:活塞流无轴向混合,费克定律用于扩散过程,与模型无关。
选项分析
A. 轴向的混合用费克定律描述
错误。活塞流模型假设无返混,轴向混合极小或不存在,因此无需用费克定律描述混合过程。
B. 径向流速分布均匀
正确。活塞流模型要求流体在流动方向(轴向)上无混合,需保证径向流速均匀,避免因速度差异导致轴向混合。
C. 径向温度分布均匀
正确。模型假设传热充分,径向温度均匀,忽略温度梯度对反应的影响。
D. 速度剖面与层流相同
错误。层流速度剖面为抛物线型(如泊肃叶定律),而活塞流模型假设速度均匀,与层流特性无关。