化学反应工程模块更新
对于化学反应工程模块的用户,comsol多物理学®版本5.3a包括用于流体的热力学属性数据库,将这些属性耦合到反应工程界面的功能以及三个教程模型以证明新功能。在下面了解有关这些化学反应工程功能的更多信息。
用于计算热力学特性的内置功能
化学反应工程模块中的热力学性质数据库使得可以计算出液体特性,例如形成焓,反应,热容量,导热率,密度,扩散率和平衡组成的焓。这些特性可以针对纯流体,混合物和由纯化合物和混合物组成的两相流体系统计算。
您可以为特定系统创建属性包,该系统指定可能存在于建模系统中的可用物种和相位(聚合状态)。该性质包装定义并评估化学系统的热力学和运输特性的功能,例如,液体,气体,气蒸气平衡的物种和混合物性能(闪存计算)和液态液体平衡。
内置数据库包含251种化学物种或化合物的运输和热力学特性。这外部属性包功能链接指向外部开放式包装包的链接,以计算内置数据库的属性功能。
通过耦合到属性包的自动定义热力学特性
创建财产包装后,您可以将其中的化学物种与定义反应工程或者化学接口。这意味着这些接口所需的所有物种属性参数和属性功能都可以由属性包自动创建。可以自动创建的物种特性的例子是每个物种的摩尔质量,热容量,焓和熵。这反应工程和化学界面还可以用于定义所得混合物(界面中的所有物种)的传输特性。耦合时,可以自动创建以下混合物特性:热容量,密度,扩散率,导热率和动态粘度。
使用属性包大大提高了建模功能反应工程和化学接口。所有用于气体和液体的理想和非理想热力学模型均可直接可用,并通过编辑属性包装的设置自动更新。此外,化学界面可用于使混合物特性在空间依赖性模型中很容易获得,用于建模质量传输,传热或流体流量。
通过热力学特性套件计算了四缸燃烧发动机冷却液的密度,粘度,热容量和热导率。流体流量和传热分析与热力学和运输特性功能完全耦合。
通过热力学特性套件计算了四缸燃烧发动机冷却液的密度,粘度,热容量和热导率。流体流量和传热分析与热力学和运输特性功能完全耦合。修改免费的多孔媒体流界面
带有新版本的自由和多孔媒体流接口,您可以将层流或动荡的自由流与多孔介质流相结合。该界面与用于多孔电极建模的电化学接口的耦合保持独特。
Kozeny-Carman渗透率模型
Kozeny-Carman渗透率模型,可用于达西定律comsol多物理的接口®版本5.3a,允许您估计颗粒介质从孔隙和颗粒直径中的渗透性。
新教程模型:膜反应器中的氢化烷基化
热力学性质数据库的主要用途之一是建模化学和化学工程中的反应系统。使用内置的热力学和物理特性评估对膜反应器进行的热氢化烷基化过程进行建模。使用有或没有膜的管状反应器的热力学特性套件定义并解决了运输和反应问题。
应用程序库路径:
Chemical_reaction_Engineering_Module/热力学/Membrane_hda
新教程模型:发动机冷却液特性
热力学特性数据库的第二种可能应用是用于纯流体流量问题或涉及传热的流体流动问题,即没有化学反应的建模。在此教程模型中,您可以研究内燃机液体冷却液的性能。尽管纯净水作为冷却剂效果很好,为了防止在低温下冻结,乙二醇和水的混合物通常用于降低冰点。内置的热力学功能在这里用于显示沸点,密度,粘度,导热率和热容量如何取决于冷却液混合物的组成,以及这些特性的变化如何影响冷却过程。
应用程序库路径:
Chemical_reaction_engineering_module/热力学/发动机_Coolant_properties
新教程模型:蒸馏列
新的热力学属性数据库的第三个可能应用是用于涉及闪光计算的分离过程的建模,例如蒸馏。本教程展示了如何制作一个简单的二进制蒸馏过程模型,对乙醇和水的非理想液体混合物的分离进行了建模。蒸馏过程是利用波动率的差异在包装柱中进行的,将物种分为反流气和液相。该模型使用新的内置热力学属性数据库中的平衡计算函数。该模型的目的是根据剥离和整流部分的长度找到列的最佳设计,以满足一组预定义的馏出物和底部组成。
应用程序库路径:
Chemical_reaction_engineering_module/热力学/蒸馏