 |
Steam Reformer
معرفی
در ژنراتورهای برق پیل سوختی، یک واحد اصلاح کننده بخار معمولاً هیدروژن مورد نیاز برای پشته پیل سوختی را تولید می کند. این مثال مدل سازی چنین اصلاح کننده بخار را نشان می دهد. سیستم محکم جفت شده معادلات جرم، انرژی و تکانه مورد استفاده برای توصیف اصلاح کننده بخار به راحتی با استفاده از رابط های فیزیک از پیش تعریف شده ماژول مهندسی واکنش شیمیایی تنظیم می شود.
بسته به نوع پیل سوختی پایین دست، مونوکسید کربنی که از طریق واکنش جابجایی معکوس آب-گاز (WGS) تشکیل می شود، ممکن است کاتالیزور پیل سوختی را مسموم کند. بنابراین، پس از راه‌اندازی مدل، تغییراتی در تنظیمات ایجاد می‌شود تا چگونگی کاهش مقدار مونوکسید کربن تشکیل‌شده بررسی شود. سه راه‌اندازی مختلف مدل‌سازی شده‌اند:
• | تنظیم جریان متقابل: محیط گرمایش در جهت مخالف واکنش دهنده ها در بستر متخلخل با دمای ورودی 900 کلوین برای محیط گرمایش جریان می یابد. |
• | تنظیم همزمان 900 کلوین: محیط گرمایشی در همان جهتی که واکنش دهنده ها در بستر با دمای ورودی 900 کلوین برای محیط گرمایش جریان دارند، جریان می یابد. |
• | تنظیم همزمان 1000 کلوین: محیط گرمایشی در همان جهتی که واکنش دهنده ها در بستر با دمای ورودی 1000 کلوین برای محیط گرمایش جریان دارند، جریان می یابد. |
تعریف مدل
شکل 1 هندسه رفرمور را نشان می دهد. شیمی اصلاح در یک بستر کاتالیزوری متخلخل رخ می دهد که در آن انرژی از طریق لوله های گرمایشی برای هدایت فرآیند گرماگیر تامین می شود. راکتور در یک ژاکت عایق محصور شده است.
شکل 1: هندسه واحد اصلاح کننده بخار.
در این مثال، پروپان و بخار با نسبت بخار به کربن 3 مول H 2 O بر مول C وارد راکتور می شود. کار با نسبت بخار به کربن بین 2.5 تا 4.5 مول در مول یک روش معمول در صنعت برای سرکوب است. واکنش های تشکیل کربن ( مرجع 2 ). تشکیل کربن در این مدل گنجانده نشده است، اما نمونه ای از نحوه مدل سازی آن را می توان در مدل رسوب کربن در کاتالیز ناهمگن ، همچنین در کتابخانه کاربردی ماژول مهندسی واکنش شیمیایی یافت.
برای اهداف گرمایش، گازهای داغ از مشعل از طریق تعدادی لوله که بستر راکتور را سوراخ می کنند، عبور می کند. دامنه مدل شده را می توان به دلیل تقارن کاهش داد، به شکل 2 مراجعه کنید .
شکل 2: با استفاده از تقارن، دامنه مدل سازی به یک چهارم از هندسه کامل کاهش می یابد.
در ریفرمر، آب و پروپان واکنش می دهند و هیدروژن و دی اکسید کربن تشکیل می دهند:
(1)
یک مدل جنبشی کلی از آزمایش‌ها ایجاد شده است ( مرجع 1 )، که در آن نرخ واکنش (واحد SI: mol/(m3 · s)) در غلظت پروپان مرتبه اول است:
ثابت سرعت از معادله آرنیوس با وابستگی دما پیروی می کند:
که در آن ضریب فرکانس A 7·10 5 s -1 و انرژی فعال سازی Ea 83.14 kJ/mol است.
در حضور هیدروژن و دی اکسید کربن، احتمال تولید مونوکسید کربن از طریق واکنش تغییر معکوس گاز آب وجود دارد:
(2)
در این مدل، بیان سرعت واکنش با قانون عمل جرم توصیف می‌شود
(3)
که در آن kf و kr به ترتیب ثابت های سرعت رو به جلو و معکوس هستند . ثابت سرعت رو به جلو با یک عبارت Arrhenius تنظیم می شود (پارامترها بر اساس مرجع 3 )، در حالی که ثابت سرعت معکوس با استفاده از ثابت تعادل غلظت Kc تعریف می شود.
واکنش جابجایی آب-گاز در جهت رو به جلو آن گرمازا ملایم است و بنابراین سهم جهت معکوس با دما افزایش می یابد. تولید مونوکسید کربن نامطلوب است زیرا سطح هیدروژن کاهش می یابد و مونوکسید کربن به عنوان یک سم برای کاتالیزور در پیل سوختی پایین دست عمل می کند. حتی سطوح پایین مونوکسید کربن می تواند برای کاتالیزور پایین دست مضر باشد و بنابراین مهم است که این واکنش را در مدل لحاظ کنیم.
جریان سیال – بستر اصلاح کننده
جریان گونه های گازی از طریق بستر اصلاح کننده با قانون دارسی توصیف می شود:
در اینجا ρ نشان دهنده چگالی گاز (واحد SI: kg/m 3 )، η ویسکوزیته (واحد SI: Pa·s)، κ نفوذپذیری محیط متخلخل (واحد SI: m2 ) ، و psr فشار است . در بستر اصلاح کننده (واحد SI: Pa). معادله قانون دارسی در این مثال با رابط قانون دارسی حل شده است .
شرایط مرزی ورودی و خروجی افت فشار 50 Pa را در سراسر بستر توصیف می کند. تمام مرزهای دیگر غیرقابل نفوذ هستند، مطابق با شرایط:
حمل و نقل انرژی – تخت اصلاح کننده
برای توصیف توزیع دمای متوسط در بستر متخلخل از رویکرد یک معادله ای استفاده می شود:
رسانایی گرمایی موثر بستر، k eff (واحد SI: W/(m·K))، به وسیله:
در معادلات بالا، شاخص‌های «f» و «pm» به ترتیب نشان‌دهنده ماتریس سیال و متخلخل هستند و ε کسر حجمی فاز سیال است. ظرفیت گرمای حجمی موثر تخت به وسیله:
علاوه بر این، T sr (واحد SI: K) دمای بستر، Q (واحد SI: W/m 3 ) یک منبع گرما و u (واحد SI: m/s) سرعت سیال است. معادله با استفاده از رابط انتقال حرارت در رسانه متخلخل مدل شده است .
با فرض اینکه محیط متخلخل همگن و همسانگرد باشد، معادله حالت پایدار تبدیل می شود.
(4)
منبع حرارت Q (واحد SI: J/(m3 · s) به دلیل واکنش است
،که در آن Hj ( واحد SI: J/(mol·K)) آنتالپی واکنش برای واکنش j است ، و rj سرعت واکنش است . اصلاح بخار پروپان گرماگیر است، با آنتالپی واکنش H = 410 kJ/mol. دو آنتالپی واکنش به طور خودکار از ترمودینامیک مشتق می شوند .
معادله 4 نیز برای انتقال حرارت رسانا در ژاکت عایق به حساب می آید. از آنجایی که هیچ واکنشی در این حوزه رخ نمی دهد، شرح به موارد زیر کاهش می یابد:
که در آن k i هدایت حرارتی (W/(m·K)) ماده عایق است.
دمای گاز در ورودی 700 کلوین است. در خروجی، فرض می شود که انتقال حرارت همرفتی غالب است:
تبادل حرارت بین بستر و لوله ها به شرح زیر است:
(5)
که در آن h ضریب انتقال حرارت (واحد SI: W/(m2 · K)) و T (واحد SI: K) دمای لوله های گرمایش است. یک عبارت مشابه شار گرما از ژاکت عایق به اطراف را توصیف می کند:
که h j ضریب انتقال حرارت ژاکت (واحد SI: W/(m 2 ·K)) و T amb (واحد SI: K) دمای محیط است.
حمل و نقل انبوه – تخت اصلاح کننده
رابط حمل و نقل گونه های متمرکز معادلات انتقال جرم را ارائه می دهد. معادلات موازنه جرم برای مدل، معادلات انتشار ماکسول-استفان و همرفت در حالت پایدار است:
در معادلات بالا، ρ نشان دهنده چگالی است (واحد SI: kg/m 3 )، ωi کسر جرمی گونه i است، x k کسر مولی گونه k، جزء ik نفوذ فیک چند جزئی مؤثر است . واحد SI: m 2 /s). نشان دهنده ضریب نفوذ حرارتی تعمیم یافته موثر (واحد SI: kg/(m·s))، T (واحد SI: K) دما و Ri ( واحد SI: kg/(m3 ) است.
·s)) سرعت واکنش. توازن جرم با رابط حمل و نقل گونه های متمرکز تنظیم و حل می شود. پارامترهای موثر تاثیر تخلخل بر نفوذ را به حساب می آورند، این مدل از مدل Millington و Quirk استفاده می کند:
·s)) سرعت واکنش. توازن جرم با رابط حمل و نقل گونه های متمرکز تنظیم و حل می شود. پارامترهای موثر تاثیر تخلخل بر نفوذ را به حساب می آورند، این مدل از مدل Millington و Quirk استفاده می کند:
کسر وزنی ورودی پروپان 0.28 است. در خروجی، از شرایط شار همرفتی استفاده می شود:
تمام مرزهای دیگر از شرایط عایق یا تقارن استفاده می کنند.
جریان سیال – لوله های گرمایش
جریان گاز گرمایش در لوله ها با معادلات ناویر-استوکس ضعیف تراکم پذیر در حالت پایدار توصیف می شود:
که ρ (واحد SI: kg/m 3 ) نشان دهنده چگالی، u (واحد SI: m/s) نشان دهنده سرعت، μ (واحد SI: kg/(m·s)) نشان دهنده ویسکوزیته دینامیکی و p (واحد SI: Pa) برابر فشار در لوله ها است.
شرایط مرزی برای دیوارها و خروجی عبارتند از
در خروجی، تنش های چسبناک نادیده گرفته می شوند و فشار روی فشار مرجع تنظیم می شود. برای شرایط مرزی ورودی، جریان کاملا توسعه یافته فرض شده و برای استفاده از یک سرعت متوسط حل شده است.
رابط جریان لایه ای معادلات Navier-Stokes را تنظیم و حل می کند و در اینجا برای مدل سازی جریان گاز در لوله ها استفاده می شود. از آنجایی که جریان غیر گرمایی است، از رابط انتقال حرارت در سیالات نیز استفاده می شود. این رابط ها از طریق ویژگی کوپلینگ چندفیزیکی جریان غیر گرمایی جفت می شوند.
انتقال انرژی – لوله های گرمایش
انتقال انرژی در لوله های گرمایش به شرح زیر است:
که در آن k ht هدایت حرارتی (واحد SI: W/(m·K)) گاز گرمایشی است. دمای گاز در ورودی 900 کلوین است. همچنین این انتقال انرژی با رابط انتقال حرارت در سیالات مدل سازی شده است.
در خروجی، فرض می شود که انتقال حرارت همرفتی غالب است:
تبادل حرارت بین بستر و لوله ها به وسیله:
این همان شار حرارتی است که در معادله 5 ارائه شده است ، اما با علامت معکوس.
نتایج و بحث
شکل 3 کسر جرمی پروپان را در بستر اصلاح کننده در تنظیم جریان مخالف نشان می دهد. کسر جرمی ورودی 0.20 است در حالی که کسری در خروجی نزدیک به صفر است.
شکل 3: توزیع کسر جرمی پروپان در بستر اصلاح کننده. تنظیم جریان شمارنده
شکل 4 ، یک نمودار صفحه برش داده شده جریان مخالف، کسر جرمی پروپان در بستر را نشان می‌دهد که در نصف طول راکتور پایین آمده است. دما در صفحه برش با خطوط کانتور نشان داده شده است. توزیع کسر جرمی در صفحه برش کوچک است و بنابراین گرمای ارائه شده توسط لوله ها برای استفاده از کل حجم کاتالیزوری کافی است. شکل 4 تصویر موجود در نمودار سطح قبلی را تایید می کند، یعنی حدود 75 درصد از پروپان در نیمه راه راکتور اصلاح شده است.
شکل 4: توزیع کسر جرمی پروپان در یک صفحه برش در نیمه پایین تر از طول راکتور. راه اندازی جریان متقابل
شکل 5 کسر جرمی همه گونه های واکنش دهنده در بستر را نشان می دهد که در امتداد خط مرکزی راکتور ارزیابی شده اند.
شکل 5: کسر جرمی گونه های واکنش دهنده به عنوان تابعی از طول بستر، در امتداد خط مرکزی راکتور ترسیم شده است. راه اندازی جریان متقابل
CO در نتیجه واکنش جابجایی معکوس آب-گاز تشکیل می شود و در خروجی بستر کسر جرمی CO چند درصد است. بسته به کاتالیزور پایین دست، ممکن است مشکل ایجاد شود. بنابراین، دو تنظیم اصلاح‌کننده اضافی برای بررسی چگونگی کاهش مقدار CO تشکیل‌شده مدل‌سازی می‌شوند. سطوح پروپان و مونوکسید کربن در امتداد خط مرکزی بستر برای هر سه تنظیم در شکل 7 نشان داده شده است.. بدیهی است که یک تنظیم همزمان، با حفظ دمای ورودی یکسان برای محیط گرمایش (900 K)، مقدار CO تشکیل شده در بستر را کاهش می دهد. این اثر عمدتاً به دلیل تبدیل کمتر پروپان است که منجر به دی اکسید کربن کمتر می شود، اما همچنین اثر پروفایل های دمایی مختلف در تنظیمات مقایسه شده است. افزایش دمای محیط گرمایش تا 1000 کلوین در حالت همزمان باعث افزایش تبدیل پروپان در بستر و در نتیجه مقدار CO تشکیل شده می شود. با این حال، با این تنظیم (هم‌جریان 1000 K) می‌توان طول راکتور را به 0.1 متر کاهش داد و در عین حال همان سطح تبدیل پروپان را حفظ کرد، اما میزان CO تشکیل‌شده را افزایش نداد.
شکل 6: کسر جرمی پروپان و مونوکسید کربن در امتداد خط مرکزی بستر. سه تنظیم مختلف نشان داده شده است (جریان مخالف 900 K، جریان همزمان 900 K، و جریان همزمان 1000 K).
.
شکل 7: دمای راکتور به عنوان تابعی از موقعیت، در امتداد خط مرکزی راکتور (خطوط جامد) و همچنین در امتداد یکی از دیواره های لوله (خطوط چین) رسم شده است.
شکل 7دما را در امتداد خط مرکزی بستر و همچنین دما را در امتداد یکی از دیواره های لوله نشان می دهد. گاز لوله های گرمایش بسته به نوع تنظیم، در 900 کلوین یا 1000 کلوین وارد می شود و به ترتیب برای جریان مخالف، جریان همزمان 900 کلوین و جریان همزمان 1000 کلوین به ترتیب در 716 K، 740 K، و 810 K از آن خارج می شود. دمای گاز در بستر ریفورمر 700 کلوین در ورودی برای هر سه راه اندازی است. در مورد جریان مخالف، دما از یک حداقل می گذرد (به دلیل واکنش گرماگیر اصلاح بخار)، پس از آن افزایش می یابد و در نهایت با دمای متوسط 860 کلوین (که در نمودار نشان داده نشده است) خارج می شود. میانگین دمای خروجی (در نمودار نشان داده نشده است) برای موارد جریان همزمان، هر دو کمتر از حالت جریان مخالف است، که برای واکنش انتقال آب-گاز به جلو مفید است (تشکیل CO را کاهش می‌دهد).
شکل 8: توزیع دما در سیستم ریفورمر شامل بستر و دیوار عایق (برش‌ها) و لوله‌های گرمایش (سطح) می‌شود. فلش ها کل شار گرما را در بخشی از سطح تقارن برای بستر و لوله های گرمایش نشان می دهد. (الف) تنظیم جریان متقابل، (ب) تنظیم جریان همزمان 1000 K.
تبادل انرژی بین لوله های گرمایش و بستر اصلاح کننده به وضوح در شکل 8 نشان داده شده است که هم جریان مخالف و هم تنظیم جریان همزمان (1000 K) را نشان می دهد.
شکل 9 ، برای تنظیم همزمان 1000 K، میدان های سرعت گاز گرمایش در لوله ها و گاز واکنش دهنده در بستر را نشان می دهد. جریان در لوله های گرمایش آرام است و توزیع سرعت سهموی به وضوح دیده می شود. سرعت گاز در بستر متخلخل در سراسر راکتور نسبتاً پایدار است. این مورد برای تنظیم جریان مخالف نیست که در آن سرعت گاز در بستر به دلیل افزایش دما در پایین راکتور، در طول بستر بسیار سریعتر افزایش می‌یابد (نشان داده نشده است).
شکل 9: میدان های سرعت لوله های گرمایش و بستر اصلاح کننده. تنظیم همزمان 1000 K.
شکل 10 ، برای تنظیم همزمان 1000 K، تغییرات چگالی مرتبط در بستر اصلاح کننده را نشان می دهد، که هم اثرات ترکیب و هم دما را در بر می گیرد. تغییرات چگالی همه نزدیک به ورودی بستر وجود دارد. در مورد سرعت، نمودار چگالی برای مورد جریان مخالف کاملاً متفاوت است، با کاهش پیوسته در چگالی در طول بستر (نمایش داده نشده است).
شکل 10: چگالی کلی گاز در بستر ریفرمر. تنظیم همزمان 1000 K.
به طور خلاصه، این مثال شبیه سازی یک راکتور را نشان می دهد که با معادلات جرم، انرژی و جریان کاملاً جفت شده توصیف شده است.
ارجاع
1. P. Gateau، طراحی راکتورها و سیستم های تبادل حرارت برای بهینه سازی یک اصلاح کننده سلول سوختی ، مجموعه مقالات کنفرانس کاربر COMSOL گرنوبل، 2007.
2. JA Moulijn, M. Makkee, and AE van Diepen, Chemical Process Technology , 1st edition, John Wiley & Sons, 2001.
3. C. Rhodes، BP Williams، F. King و GJ Hutchings، “ترویج کاتالیزور تغییر گاز آب با دمای بالا Fe3O4/Cr2O3″، Catalysis Communications ، جلد. 3، صص 381-384، 2002.
مسیر کتابخانه برنامه: ماژول_مهندسی_واکنش_شیمیایی/راکتورهای_با_کاتالیست_متخلخل/تبدیل_بخار
دستورالعمل های مدل سازی
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی 
Blank Model کلیک کنید .
Blank Model کلیک کنید .با اضافه کردن یک سیستم ترمودینامیکی شامل تمام گونه های شیمیایی موجود در سیستم شروع کنید.
تعاریف جهانی
در نوار ابزار فیزیک ، روی ترمودینامیک کلیک کنید و سیستم ترمودینامیک را انتخاب کنید .
ترمودینامیک کلیک کنید و سیستم ترمودینامیک را انتخاب کنید .SYSTEM را انتخاب کنید
1 | به پنجره Select System بروید . |
2 | در نوار ابزار پنجره روی Next کلیک کنید . |
گونه ها را انتخاب کنید
1 | به پنجره Select Species بروید . |
2 | در لیست گونه ها ، پروپان (74-98-6، C3H8) را انتخاب کنید . |
3 |  روی افزودن انتخاب شده کلیک کنید . |
4 | در لیست گونه ها ، آب (7732-18-5، H2O) را انتخاب کنید . |
5 |  روی افزودن انتخاب شده کلیک کنید . |
6 | در لیست گونه ها ، هیدروژن (1333-74-0، H2) را انتخاب کنید . |
7 |  روی افزودن انتخاب شده کلیک کنید . |
8 | در لیست گونه ها ، دی اکسید کربن (124-38-9، CO2) را انتخاب کنید . |
9 |  روی افزودن انتخاب شده کلیک کنید . |
10 | در لیست گونه ها ، منوکسید کربن (630-08-0، CO) را انتخاب کنید . |
11 |  روی افزودن انتخاب شده کلیک کنید . |
12 | در نوار ابزار پنجره روی Next کلیک کنید . |
مدل ترمودینامیکی را انتخاب کنید
1 | به پنجره Select Thermodynamic Model بروید . |
2 | روی Finish در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
تعاریف جهانی
سیستم گاز 1 (pp1)
با وجود یک سیستم ترمودینامیکی ، راه اندازی رابط Chemistry با استفاده از Generate Chemistry ساده است .
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Global Definitions> Thermodynamics روی Gas System 1 (pp1) کلیک راست کرده و Generate Chemistry را انتخاب کنید . |
گونه ها را انتخاب کنید
1 | به پنجره Select Species بروید . |
2 |  روی افزودن همه کلیک کنید . |
3 | در نوار ابزار پنجره روی Next کلیک کنید . |
تنظیمات شیمی
1 | به پنجره تنظیمات شیمی بروید . |
2 | از لیست انتقال جرم ، گونه های متمرکز را انتخاب کنید . |
3 | روی Finish در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
تعاریف جهانی
مجموعه‌ای از پارامترها که هنگام ساخت مدل مفید هستند در یک فایل متنی موجود هستند. در مراحل بعدی اینها را در قسمت پارامترها بارگذاری کنید.
پارامترهای 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Global Definitions روی Parameters 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای پارامترها ، بخش پارامترها را پیدا کنید . |
3 |  روی Load from File کلیک کنید . |
4 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل steam_reformer_parameters.txt دوبار کلیک کنید . |
هندسه 1
حالا هندسه را ایجاد کنید. برای ساده کردن این مرحله، یک دنباله هندسی آماده شده را وارد کنید:
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Geometry 1 کلیک کنید . |
2 | در نوار ابزار هندسه ، به Import/Export اشاره کرده و Insert Sequence را انتخاب کنید . |
3 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل steam_reformer_geom_sequence.mph دوبار کلیک کنید . |
4 | در نوار ابزار Geometry روی Build All کلیک کنید . |
دنباله وارد شده شامل تمام انتخاب های مورد نیاز علاوه بر هندسه واقعی است. انتخاب ها کار تخصیص مواد، تعیین شرایط مرزی و رسم نتایج را تسهیل می کنند.
اگر می‌خواهید بدانید چگونه چنین هندسه‌ای ایجاد کنید، می‌توانید آموزش زیر برنامه‌ها/COMSOL_Multiphysics/Geometry_Tutorials را دنبال کنید .
تعاریف
ادغام 1 (در اول)
1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی  Nonlocal Couplings کلیک کرده و Integration را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ادغام ، بخش انتخاب منبع را پیدا کنید . |
3 | از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | از لیست انتخاب ، ورودی تخت ( صفحه کاری 1) را انتخاب کنید . |
مواد را برای گاز داغ (هوا)، ژاکت عایق و بستر کاتالیزوری ایجاد کنید.
مواد
کاتالیزور
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Materials راست کلیک کرده و Blank Material را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مواد ، Catalyst را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
عایق
1 | روی Materials کلیک راست کرده و Blank Material را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مواد ، عایق را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، ژاکت را انتخاب کنید . |
مواد را اضافه کنید
1 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Material کلیک کنید تا پنجره Add Material باز شود . |
2 | به پنجره Add Material بروید . |
3 | در درخت، Built-in>Air را انتخاب کنید . |
4 | روی Add to Component در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
5 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Material کلیک کنید تا پنجره Add Material بسته شود . |
مواد
هوا (مت3)
1 | در پنجره تنظیمات برای مواد ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید . |
2 | از لیست انتخاب ، لوله های گرمایشی را انتخاب کنید . |
مواد متخلخل 1 (pmat1)
1 | روی Materials کلیک راست کرده و More Materials>Porous Material را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مواد متخلخل ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، تخت کاتالیزوری را انتخاب کنید . |
حالا رابط های فیزیک را اضافه کنید. وقتی همه آنها اضافه شدند، به هر یک از اینترفیس ها برگردید، آنها را به دامنه آنها اختصاص دهید و گره های ویژگی لازم را اضافه کنید. بر این اساس، COMSOL به طور خودکار مشخص می کند که کدام خواص مواد مورد نیاز است و سپس می توانید آنها را پر کنید.
فیزیک را اضافه کنید
1 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Physics کلیک کنید تا پنجره Add Physics باز شود . |
2 | به پنجره Add Physics بروید . |
3 | در درخت، Chemical Species Transport>Transport of Concentrated Species (tcs) را انتخاب کنید . |
4 | روی Add to Component 1 در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
حمل و نقل گونه های متمرکز (TCS)
1 | در پنجره تنظیمات برای حمل و نقل گونه های متمرکز ، بخش مکانیسم های حمل و نقل را پیدا کنید . |
2 | کادر انتقال جرم در رسانه متخلخل را انتخاب کنید . |
3 | برای گسترش بخش Dependent Variables کلیک کنید . در قسمت متنی Number of species ، 5 را تایپ کنید . |
4 | در جدول کسرهای جرمی تنظیمات زیر را وارد کنید: |
w_H2O |
w_C3H8 |
w_H2 |
w_CO2 |
w_CO |
فیزیک را اضافه کنید
1 | به پنجره Add Physics بروید . |
2 | در درخت، جریان سیال > رسانه متخلخل و جریان زیرسطحی > قانون دارسی (dl) را انتخاب کنید . |
3 | روی Add to Component 1 در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
قانون دارسی (DL)
1 | در پنجره تنظیمات قانون دارسی ، بخش Physical Model را پیدا کنید . |
2 | در قسمت متن p ref ، p_ref را تایپ کنید . |
3 | برای گسترش بخش Dependent Variables کلیک کنید . در قسمت متن فشار ، p_sr را تایپ کنید . |
فیزیک را اضافه کنید
1 | به پنجره Add Physics بروید . |
2 | در درخت، انتقال حرارت > رسانه متخلخل > انتقال حرارت در رسانه متخلخل (ht) را انتخاب کنید . |
3 | روی Add to Component 1 در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
انتقال حرارت در محیط متخلخل (HT)
1 | در پنجره تنظیمات برای انتقال حرارت در رسانه متخلخل ، برای گسترش بخش Dependent Variables کلیک کنید . |
2 | در قسمت متن Temperature ، T_sr را تایپ کنید . |
فیزیک را اضافه کنید
1 | به پنجره Add Physics بروید . |
2 | در درخت، Fluid Flow>Nonisothermal Flow>Laminar Flow را انتخاب کنید . |
3 | روی Add to Component 1 در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
4 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Physics کلیک کنید تا پنجره Add Physics بسته شود . |
جریان آرام (SPF)
1 | در پنجره تنظیمات برای جریان آرام بخش Physical Model را پیدا کنید . |
2 | در قسمت متن p ref ، p_ref را تایپ کنید . |
3 | برای گسترش بخش Dependent Variables کلیک کنید . در قسمت متن فشار ، p_tubes را تایپ کنید . |
انتقال حرارت در سیالات 2 (HT2)
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Transfer Heat in Fluids 2 (ht2) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مربوط به انتقال حرارت در سیالات ، روی قسمت Dependent Variables کلیک کنید . |
3 | در قسمت متن Temperature ، T_tubes را تایپ کنید . |
شیمی (شیمی)
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Chemistry (chem) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای شیمی ، بخش تطبیق گونه ها را پیدا کنید . |
3 | از لیست گونه های حل شده ، گزینه Transport of Concentrated Species را انتخاب کنید . |
4 | زیربخش Bulk species را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
گونه ها | تایپ کنید | کسر جرمی | مقدار (1) | از ترمودینامیک |
C3H8 | گونه های رایگان | w_C3H8 | حل شده برای | C3H8 |
CO | گونه های رایگان | w_CO | حل شده برای | CO |
CO2 | گونه های رایگان | w_CO2 | حل شده برای | CO2 |
H2 | گونه های رایگان | w_H2 | حل شده برای | H2 |
H2O | گونه های رایگان | w_H2O | حل شده برای | H2O |
واکنش 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Reaction را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Reaction ، بخش Reaction Formula را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن فرمول ، C3H8 + H2O => H2 + CO2 را تایپ کنید . |
4 | روی Balance در گوشه سمت راست بالای بخش Reaction Formula کلیک کنید . |
5 | قسمت Reaction Rate را پیدا کنید . از لیست، User defined را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت متن r j ، chem.kf_1*chem.c_C3H8 را تایپ کنید . |
7 | زیربخش ترتیب واکنش کلی حجمی را پیدا کنید . در قسمت Forward text، 1 را تایپ کنید . |
8 | قسمت Rate Constants را پیدا کنید . تیک Use Arrhenius expressions را انتخاب کنید . |
9 | در قسمت متن A f ، A را تایپ کنید . |
10 | در قسمت متن E f ، Ea را تایپ کنید . |
واکنش 2
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Reaction را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Reaction ، بخش Reaction Formula را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن فرمول ، CO+H2O<=>CO2+H2 را تایپ کنید . |
4 | روی Apply کلیک کنید . |
5 | قسمت Rate Constants را پیدا کنید . تیک Specify Equilibrium Constant را انتخاب کنید . |
6 | تیک Use Arrhenius expressions را انتخاب کنید . |
7 | در قسمت متن A f ، A_wgs را تایپ کنید . |
8 | در قسمت متن E f ، Ea_wgs را تایپ کنید . |
حمل و نقل گونه های متمرکز در بستر
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Transport of Concentrated Species (tcs) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای حمل و نقل گونه های متمرکز ، در قسمت نوشتار برچسب ، Transport of Concentrated Species in Bed را تایپ کنید . |
3 | قسمت انتخاب دامنه را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، تخت کاتالیزوری را انتخاب کنید . |
4 | بخش مکانیزم های حمل و نقل را پیدا کنید . از لیست مدل Diffusion ، Maxwell-Stefan را انتخاب کنید . |
گونه های جرم مولی 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Transport of Concentrated Species in Bed (tcs) روی Species Molar Masses 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for Species Molar Masses ، بخش Molar Mass را پیدا کنید . |
3 | از لیست M wH2O ، جرم مولی (شیمی/H2O) را انتخاب کنید . |
4 | از لیست M wC3H8 ، جرم مولی (شیمی/C3H8) را انتخاب کنید . |
5 | از لیست M wH2 ، جرم مولی (شیمی/H2) را انتخاب کنید . |
6 | از لیست M wCO2 ، جرم مولی (شیمی/CO2) را انتخاب کنید . |
7 | از لیست M wCO ، جرم مولی (شیمی/CO) را انتخاب کنید . |
مقادیر اولیه 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی مقادیر اولیه 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مقادیر اولیه ، قسمت مقادیر اولیه را پیدا کنید . |
3 | در فیلد متنی ω 0,wC3H8 ، w_C3H8_in را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متنی ω 0,wH2 ، w_H2_in را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متنی ω 0,wCO2 ، w_CO2_in را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متنی ω 0,wCO ، w_CO_in را تایپ کنید . |
متخلخل متوسط 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Porous Medium را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای محیط متخلخل ، بخش انتخاب دامنه را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، تخت کاتالیزوری را انتخاب کنید . |
مایع 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Fluid 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Fluid ، بخش Convection را پیدا کنید . |
3 | از لیست u ، فیلد سرعت دارسی (dl/porous1) را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Diffusion را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
گونه 1 | گونه 2 | انتشار | ضریب انتشار (M^2/S) |
w_H2O | w_C3H8 | انتشار ماکسول-استفان، C3H8-H2O (شیمی) | comp1.chem.D_C3H8_H2O |
w_H2O | w_H2 | انتشار ماکسول-استفان، H2-H2O (شیمی) | comp1.chem.D_H2_H2O |
w_H2O | w_CO2 | انتشار ماکسول-استفان، CO2-H2O (شیمی) | comp1.chem.D_CO2_H2O |
w_H2O | w_CO | انتشار ماکسول-استفان، CO-H2O (شیمی) | comp1.chem.D_CO_H2O |
w_C3H8 | w_H2 | انتشار ماکسول-استفان، C3H8-H2 (شیمی) | comp1.chem.D_C3H8_H2 |
w_C3H8 | w_CO2 | انتشار ماکسول-استفان، C3H8-CO2 (شیمی) | comp1.chem.D_C3H8_CO2 |
w_C3H8 | w_CO | انتشار ماکسول-استفان، C3H8-CO (شیمی) | comp1.chem.D_C3H8_CO |
w_H2 | w_CO2 | انتشار ماکسول-استفان، CO2-H2 (شیمی) | comp1.chem.D_CO2_H2 |
w_H2 | w_CO | انتشار ماکسول-استفان، CO-H2 (شیمی) | comp1.chem.D_CO_H2 |
w_CO2 | w_CO | انتشار ماکسول-استفان، CO-CO2 (شیمی) | comp1.chem.D_CO_CO2 |
ماتریس متخلخل 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Porous Matrix 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ماتریس متخلخل ، بخش ویژگی های ماتریس را پیدا کنید . |
3 | از لیست ε p ، از مواد را انتخاب کنید . |
منابع واکنش 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Reaction Sources را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای منابع واکنش ، بخش انتخاب دامنه را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، تخت کاتالیزوری را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Reactions را پیدا کنید . از لیست R wC3H8 ، نرخ واکنش را برای گونه های C3H8 (شیمی) انتخاب کنید . |
5 | از لیست R wH2 ، نرخ واکنش برای گونه H2 (شیمی) را انتخاب کنید . |
6 | از لیست R wCO2 ، نرخ واکنش برای گونه CO2 (شیمی) را انتخاب کنید . |
7 | از لیست R wCO ، نرخ واکنش برای گونه CO (شیمی) را انتخاب کنید . |
8 | قسمت Reacting Volume را پیدا کنید . از لیست Reacting volume ، گزینه Pore volume را انتخاب کنید . |
جریان 1
در نوار ابزار Physics ، روی Boundaries کلیک کنید و Inflow را انتخاب کنید .
Boundaries کلیک کنید و Inflow را انتخاب کنید .تعاریف
متغیرهای 1
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  متغیرها کلیک کنید و متغیرهای محلی را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای متغیرها ، بخش متغیرها را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | اصطلاح | واحد | شرح |
J_in_C3H8 | intop1(tcs.rho*dl.U*w_C3H8_in) | کیلوگرم بر ثانیه | نرخ جریان جرمی، C3H8 |
J_in_H2 | intop1(tcs.rho*dl.U*w_H2_in) | کیلوگرم بر ثانیه | نرخ جریان جرمی، H2 |
J_in_CO2 | intop1(tcs.rho*dl.U*w_CO2_in) | کیلوگرم بر ثانیه | نرخ جریان جرمی، CO2 |
J_in_CO | intop1(tcs.rho*dl.U*w_CO_in) | کیلوگرم بر ثانیه | نرخ جریان جرمی، CO |
حمل و نقل گونه های متمرکز در بستر (TCS)
جریان 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Transport of Concentrated Species in Bed (tcs) روی Inflow 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای جریان ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، ورودی تخت ( صفحه کاری 1) را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Inflow را پیدا کنید . از لیست مشخصات مخلوط ، نرخ جریان جرمی را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت نوشتاری J in,wC3H8 ، J_in_C3H8 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت نوشتاری J in,wH2 ، J_in_H2 را تایپ کنید . |
7 | در قسمت نوشتاری J in,wCO2 ، J_in_CO2 را تایپ کنید . |
8 | در قسمت نوشتاری J in,wCO ، J_in_CO را تایپ کنید . |
خروجی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Outflow را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات خروجی ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، خروجی تخت را انتخاب کنید . |
قانون دارسی در رختخواب
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش 1 (comp1) روی قانون دارسی (dl) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات قانون دارسی ، قانون دارسی را در بستر در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت انتخاب دامنه را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، تخت کاتالیزوری را انتخاب کنید . |
مایع 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)> Darcy’s Law in Bed (dl)> Porous Medium 1 روی Fluid 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Fluid ، قسمت Fluid Properties را پیدا کنید . |
3 | از لیست ρ ، تراکم (tcs) را انتخاب کنید . |
4 | از لیست μ ، ویسکوزیته دینامیکی (شیمی) را انتخاب کنید . |
ورودی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Inlet را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ورودی ، بخش Boundary Condition را پیدا کنید . |
3 | از لیست شرط مرزی ، فشار را انتخاب کنید . |
4 | بخش فشار را پیدا کنید . در قسمت متن p 0 ، p_in_sr را تایپ کنید . |
5 | قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، ورودی تخت ( صفحه کاری 1) را انتخاب کنید . |
خروجی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Outlet را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Outlet ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، خروجی تخت را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Boundary Condition را پیدا کنید . از لیست شرط مرزی ، فشار را انتخاب کنید . |
تقارن 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Symmetry را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای تقارن ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست Selection ، Bed Symmetry را انتخاب کنید . |
انتقال حرارت در محیط متخلخل در بستر
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی انتقال حرارت در رسانه متخلخل (ht) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتقال حرارت در رسانه متخلخل ، انتقال حرارت در رسانه متخلخل در بستر را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | فقط دامنه های 1 و 3 را انتخاب کنید. |
مایع 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Heat Transfer in Porous Media in Bed (ht)>Porous Medium 1 روی Fluid 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Fluid ، بخش Heat Convection را پیدا کنید . |
3 | از لیست u ، فیلد سرعت دارسی (dl/porous1) را انتخاب کنید . |
4 | بخش هدایت حرارتی ، سیال را پیدا کنید . از لیست kf ، هدایت حرارتی (شیمی) را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Thermodynamics, Fluid را پیدا کنید . از لیست ρ f ، تراکم (tcs) را انتخاب کنید . |
6 | از لیست C p ,f ، ظرفیت گرمایی در فشار ثابت (شیمی) را انتخاب کنید . |
7 | از لیست γ ، نسبت گرمای خاص (شیمی) را انتخاب کنید . |
ماتریس متخلخل 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Porous Matrix 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ماتریس متخلخل ، بخش ویژگی های ماتریس را پیدا کنید . |
3 | از لیست تعریف ، خواص فاز جامد را انتخاب کنید . |
مقادیر اولیه 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Heat Transfer in Porous Media in Bed (ht) روی مقادیر اولیه 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مقادیر اولیه ، قسمت مقادیر اولیه را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن T sr ، T_in_sr را تایپ کنید . |
جامد 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Solid را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Solid ، بخش انتخاب دامنه را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، ژاکت را انتخاب کنید . |
دما 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Temperature را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات دما ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، ورودی تخت ( صفحه کاری 1) را انتخاب کنید . |
4 | بخش دما را پیدا کنید . در قسمت متنی T 0 ، T_in_sr را تایپ کنید . |
خروجی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Outflow را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات خروجی ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، خروجی تخت را انتخاب کنید . |
شار حرارتی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Heat Flux را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای شار گرما ، بخش انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، لوله/تخت را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Heat Flux را پیدا کنید . از لیست نوع شار ، شار حرارتی همرفتی را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متن h ، h_tubes را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن T ، T_tubes را تایپ کنید . |
شار حرارتی 2
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Heat Flux را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای شار گرما ، بخش انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، ژاکت/محیط را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Heat Flux را پیدا کنید . از لیست نوع شار ، شار حرارتی همرفتی را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متن h ، h_j را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن T ، T_amb را تایپ کنید . |
منبع حرارت 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و منبع حرارت را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای منبع گرما ، بخش منبع گرما را پیدا کنید . |
3 | در قسمت نوشتاری Q 0 ، pority*chem.Qtot را تایپ کنید . |
4 | قسمت انتخاب دامنه را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، تخت کاتالیزوری را انتخاب کنید . |
جریان آرام در لوله های گرمایش
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Laminar Flow (spf) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای جریان آرام ، در قسمت نوشتار Label ، Laminar Flow را در Heating Tubes تایپ کنید . |
3 | قسمت انتخاب دامنه را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، لوله های گرمایشی را انتخاب کنید . |
ورودی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Inlet را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ورودی ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، لوله ورودی را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Boundary Condition را پیدا کنید . از لیست، جریان کاملاً توسعه یافته را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Fully Developed Flow را پیدا کنید . در قسمت متن U av ، u_in_tubes را تایپ کنید . |
خروجی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Outlet را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Outlet ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، خروجی لوله ( صفحه کار 1) را انتخاب کنید . |
4 | بخش شرایط فشار را پیدا کنید . چک باکس Normal flow را انتخاب کنید . |
تقارن 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Symmetry را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای تقارن ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست Selection ، Tubes Symmetry را انتخاب کنید . |
انتقال حرارت در لوله های گرمایشی
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Transfer Heat in Fluids 2 (ht2) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتقال حرارت در سیالات ، انتقال حرارت را در لوله های گرمایشی در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت انتخاب دامنه را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، لوله های گرمایشی را انتخاب کنید . |
مقادیر اولیه 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Heat Transfer in Heating Tubes (ht2) روی مقادیر اولیه 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مقادیر اولیه ، قسمت مقادیر اولیه را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن T tubes ، T_in_tubes را تایپ کنید . |
دما در ورودی
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Temperature را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات دما ، دما در ورودی را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، لوله ورودی را انتخاب کنید . |
4 | بخش دما را پیدا کنید . در قسمت متن T 0 ، T_in_tubes را تایپ کنید . |
خروجی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Outflow را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات خروجی ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، خروجی لوله ( صفحه کار 1) را انتخاب کنید . |
شار گرما به رختخواب
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Heat Flux را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات Heat Flux ، در قسمت نوشتار Label Heat Flux to bed را تایپ کنید . |
3 | قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، لوله/تخت را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Heat Flux را پیدا کنید . از لیست نوع شار ، شار حرارتی همرفتی را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متن h ، h_tubes را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن T ، T_sr را تایپ کنید . |
مواد
اکنون، پس از تنظیم فیزیک، می توانید خواص مواد مورد نیاز را پر کنید.
مواد متخلخل 1 (pmat1)
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Materials روی Porous Material 1 (pmat1) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مواد متخلخل ، بخش خصوصیات همگن را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
ویژگی | متغیر | ارزش | واحد | گروه اموال |
نفوذپذیری | kappa_big ; kappaii = kappa_iso، kappaij = 0 | kappa_pm | متر مربع | پایه ای |
4 | قسمت Phase-Specific Properties را پیدا کنید .  روی Add Required Phase Nodes کلیک کنید . |
جامد 1 (pmat1.solid1)
1 | در پنجره Model Builder ، روی Solid 1 (pmat1.solid1) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Solid ، بخش Solid Properties را پیدا کنید . |
3 | از لیست مواد ، Catalyst (mat1) را انتخاب کنید . |
4 | در قسمت متن θ s ، 1-porosity را تایپ کنید . |
کاتالیزور (mat1)
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Materials روی Catalyst (mat1) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Material ، قسمت Material Contents را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
ویژگی | متغیر | ارزش | واحد | گروه اموال |
رسانایی گرمایی | k_iso ; kii = k_iso، kij = 0 | k_pm | W/(m·K) | پایه ای |
تراکم | rho | it_pm | کیلوگرم بر متر مکعب | پایه ای |
ظرفیت گرمایی در فشار ثابت | Cp | Cp_pm | J/(kg·K) | پایه ای |
عایق (mat2)
1 | در پنجره Model Builder ، روی Insulation (mat2) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Material ، قسمت Material Contents را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
ویژگی | متغیر | ارزش | واحد | گروه اموال |
رسانایی گرمایی | k_iso ; kii = k_iso، kij = 0 | k_foam | W/(m·K) | پایه ای |
تراکم | rho | dens_foam | کیلوگرم بر متر مکعب | پایه ای |
ظرفیت گرمایی در فشار ثابت | Cp | Cp_foam | J/(kg·K) | پایه ای |
مش 1
حالا یک مش اضافه کنید. مش شامل چهارگوش آزاد (تخت)، مثلث های آزاد (لوله و ژاکت)، لایه های مرزی در مرزهای بستر/لوله، و لایه های مرزی در جهت x در انتخاب ورودی ها و خروجی ها خواهد بود.
Quad رایگان 1
1 | در نوار ابزار Mesh ، روی  Boundary کلیک کنید و Free Quad را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Quad رایگان ، بخش انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، ورودی تخت ( صفحه کاری 1) را انتخاب کنید . |
سایز 1
1 | در نوار ابزار Mesh ، روی Size Attribute کلیک کنید و Normal را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت اندازه عنصر را پیدا کنید . |
3 | روی دکمه Custom کلیک کنید . |
4 | قسمت پارامترهای اندازه عنصر را پیدا کنید . |
5 | کادر انتخاب حداکثر اندازه عنصر را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، 2e-3/1.08 را تایپ کنید . |
اندازه
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Mesh 1 روی Size کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت اندازه عنصر را پیدا کنید . |
3 | روی دکمه Custom کلیک کنید . |
4 | قسمت پارامترهای اندازه عنصر را پیدا کنید . در قسمت متن حداکثر اندازه عنصر ، 2e-3 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متنی Minimum size element ، 1e-3 را تایپ کنید . |
مثلثی رایگان 1
1 | در نوار ابزار Mesh ، روی  Boundary کلیک کنید و Free Triangular را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Free Triangular ، بخش Boundary Selection را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، خروجی لوله ( صفحه کار 1) را انتخاب کنید . |
4 | فقط مرزهای 4، 9، 13 و 17 را انتخاب کنید. |
لایه های مرزی 1
1 | در نوار ابزار Mesh ، روی  Boundary Layers کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای لایه های مرزی ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید . |
3 | از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | از لیست انتخاب ، خروجی لوله ( صفحه کار 1) را انتخاب کنید . |
5 | فقط مرزهای 1، 4، 13 و 17 را انتخاب کنید. |
ویژگی های لایه مرزی
1 | در پنجره Model Builder ، روی Boundary Layer Properties کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای خصوصیات لایه مرزی ، قسمت Edge Selection را پیدا کنید . |
3 |  روی Paste Selection کلیک کنید . |
4 | در کادر محاوره ای Paste Selection ، 5 8 16 17 19 21 24 27 را در قسمت متن انتخاب تایپ کنید . |
5 | روی OK کلیک کنید . همچنین، در پنجره Graphics کلیک کنید تا مرزهای بستر/لوله را انتخاب کنید. |
6 | در پنجره تنظیمات برای ویژگی های لایه مرزی ، قسمت لایه ها را پیدا کنید . |
7 | در قسمت متنی Number of layers عدد 3 را تایپ کنید . |
8 | از لیست مشخصات ضخامت ، اولین لایه را انتخاب کنید . |
9 | در قسمت متن Thickness ، 3e-4 را تایپ کنید . |
جارو 1
در نوار ابزار Mesh ، روی Swept کلیک کنید .
Swept کلیک کنید .توزیع 1
1 | در نوار ابزار Mesh ، روی  توزیع کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای توزیع ، بخش توزیع را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متنی Number of Elements عدد 50 را تایپ کنید . |
4 |  روی ساخت همه کلیک کنید . |
لایه های مرزی 2
1 | در نوار ابزار Mesh ، روی  Boundary Layers کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای لایه های مرزی ، برای گسترش بخش Transition کلیک کنید . |
3 | کادر بررسی Smooth transition to interior mesh را پاک کنید . |
ویژگی های لایه مرزی
1 | در پنجره Model Builder ، روی Boundary Layer Properties کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ویژگی های لایه مرزی ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، ورودی ها و خروجی ها را انتخاب کنید . |
4 | قسمت لایه ها را پیدا کنید . از لیست مشخصات ضخامت ، اولین لایه را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متنی Number of layers عدد 6 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن Thickness ، 0.0003 را تایپ کنید . |
7 |  روی ساخت همه کلیک کنید . |
از ویژگی Statistics برای دریافت اطلاعات در مورد مش استفاده کنید .
8 | در پنجره Model Builder ، روی Mesh 1 کلیک راست کرده و Statistics را انتخاب کنید . |
اضافه کردن مطالعه
1 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Study کلیک کنید تا پنجره Add Study باز شود . |
2 | به پنجره Add Study بروید . |
3 | زیربخش مطالعات را پیدا کنید . در درخت انتخاب مطالعه ، General Studies>Stationary را انتخاب کنید . |
4 | کلیک راست کرده و Add Study را انتخاب کنید . |
5 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Study کلیک کنید تا پنجره Add Study بسته شود . |
مطالعه 1
راه حل 1 (sol1)
در نوار ابزار مطالعه ، روی Show Default Solver کلیک کنید .
Show Default Solver کلیک کنید .مرحله 1: ثابت
1 | در پنجره تنظیمات برای Stationary ، بخش Physics and Variables Selection را پیدا کنید . |
2 | در جدول، چک باکس های حل برای شیمی (شیمی) ، انتقال گونه های متمرکز در بستر (tcs) ، انتقال حرارت در محیط متخلخل در بستر ( ht) ، جریان آرام در لوله های گرمایش (spf) و انتقال حرارت در لوله های گرمایش (ht2) . |
3 | در جدول، کادر حل برای جریان غیر گرمایی 1 (nitf1) را پاک کنید . |
مرحله 2: ثابت 1
1 | روی Study 1>Step 1: Stationary کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Stationary ، بخش Physics and Variables Selection را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
رابط فیزیک | حل کنید برای | فرم معادله |
قانون دارسی در رختخواب (dl) | اتوماتیک (ایستا) | |
جریان آرام در لوله های گرمایش (spf) | √ | اتوماتیک (ایستا) |
مرحله 3: ثابت 2
1 | روی Step 2: Stationary 1 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Stationary ، بخش Physics and Variables Selection را پیدا کنید . |
3 | در جدول، چک باکس های حل برای شیمی (شیمی) ، انتقال گونه های متمرکز در بستر ( tcs) ، قانون دارسی در بستر (dl) ، انتقال حرارت در محیط متخلخل در بستر (ht) و انتقال حرارت در گرمایش را انتخاب کنید. لوله ها (ht2) . |
4 | در جدول، کادر حل برای جریان غیر گرمایی 1 (nitf1) را انتخاب کنید . |
راه حل 1 (sol1)
1 | در نوار ابزار مطالعه ، روی  Show Default Solver کلیک کنید . |
2 | در پنجره Model Builder ، گره Solution 1 (sol1) را گسترش دهید . |
3 | در پنجره Model Builder ، گره Study 1>Solver Configurations>Solution 1 (sol1)>Stationary Solver 3 را گسترش دهید . |
4 | روی Study 1>Solver Configurations>Solution 1 (sol1)>Stationary Solver 3 کلیک راست کرده و Fully Coupled را انتخاب کنید . |
5 | در نوار ابزار مطالعه ،  روی محاسبه کلیک کنید . |
نتایج
در قسمت اول پردازش نتایج، دو نمودار پیش فرض را تغییر دهید تا شکل 3 و شکل 4 به دست آید .
غلظت، C3H8، سطح (TCS)
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش Results روی Concentration، C3H8، Surface (tcs) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، برای گسترش بخش عنوان کلیک کنید . |
3 | از لیست نوع عنوان ، هیچکدام را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Color Legend را پیدا کنید . چک باکس نمایش مقادیر حداکثر و حداقل را انتخاب کنید . |
سطح 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Concentration، C3H8، Surface (tcs) را گسترش دهید ، سپس روی Surface 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Expression را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Expression ، w_C3H8 را تایپ کنید . |
4 | در نوار ابزار Concentration، C3H8، Surface (tcs) ، روی  Plot کلیک کنید . |
5 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
کسر جرمی، C3H8، سطح (TCS)
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش Results روی Concentration، C3H8، Surface (tcs) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات گروه طرح سه بعدی ، Mass fraction، C3H8، Surface (tcs) را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید. |
این شکل 3 است . با تنظیم شکل 4 ادامه دهید، یعنی رسم کسر جرمی پروپان، و دمای بستر، در نیمی از طول راکتور. این نشان می دهد که چگونه کاتالیزور در بستر به خوبی استفاده می شود. با ایجاد یک مجموعه داده صفحه برش شروع کنید.
برش هواپیما 1
1 | در نوار ابزار نتایج ، بر روی  Cut Plane کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Cut Plane ، قسمت Plane Data را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن مختصات x ، L/2 را تایپ کنید . |
4 |  روی Plot کلیک کنید . |
w_C3H8 و T در L/2
1 | در نوار ابزار نتایج ، روی  3D Plot Group کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، w_C3H8 و T را در L/2 در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست Dataset ، Cut Plane 1 را انتخاب کنید . |
4 | قسمت عنوان را پیدا کنید . از لیست نوع عنوان ، هیچکدام را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Color Legend را پیدا کنید . چک باکس نمایش مقادیر حداکثر و حداقل را انتخاب کنید . |
6 | تیک Show units را انتخاب کنید . |
سطح 1
1 | روی w_C3H8 و T در L/2 کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Expression را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Expression ، w_C3H8 را تایپ کنید . |
کانتور 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی w_C3H8 و T در L/2 کلیک راست کرده و Contour را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Contour ، بخش Expression را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Expression ، chem.T را تایپ کنید . |
4 | در نوار ابزار w_C3H8 و T at L/2 ، روی  Plot کلیک کنید . |
5 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید .  روی تغییر جدول رنگ کلیک کنید . |
6 | در کادر محاوره ای جدول رنگ ، Wave>Wave را در درخت انتخاب کنید. |
7 | روی OK کلیک کنید . |
8 |  روی دکمه Go to YZ View در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
9 |  روی دکمه Show Grid در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
10 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
این شکل 4 است . اکنون، کسر جرمی را برای همه گونه های شیمیایی در امتداد خط مرکزی بستر راکتور رسم کنید. این با راه اندازی یک گروه پلات 1 بعدی با یک نمودار خطی برای هر گونه شیمیایی به دست می آید. نمودار حاصل شکل 5 است .
11 |  روی دکمه Go to Default View در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
کسر جرمی جریان شمارنده
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 1D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی ، کسر جرمی جریان شمارنده را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | برای گسترش بخش عنوان کلیک کنید . از لیست نوع عنوان ، هیچکدام را انتخاب کنید . |
نمودار خطی 1
1 | بر روی شمارنده کسر جرم فعلی کلیک راست کرده و Line Graph را انتخاب کنید . |
2 | فقط لبه 3 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، بخش x-Axis Data را پیدا کنید . |
4 | از لیست Parameter ، Expression را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت Expression text، x را تایپ کنید . |
6 | برای گسترش بخش Legends کلیک کنید . تیک Show legends را انتخاب کنید . |
7 | زیربخش Include را پیدا کنید . تیک گزینه Expression را انتخاب کنید . |
8 | چک باکس Solution را پاک کنید . |
9 | در نوار ابزار کسر جرم شمارشگر ، روی  Plot کلیک کنید . |
نمودار خط 2
1 | روی Line Graph 1 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، بخش y-Axis Data را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Expression ، w_C3H8 را تایپ کنید . |
نمودار خط 3
1 | روی Line Graph 2 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، بخش y-Axis Data را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Expression ، w_CO را تایپ کنید . |
نمودار خطی 4
1 | روی Line Graph 3 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، بخش y-Axis Data را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Expression ، w_CO2 را تایپ کنید . |
نمودار خط 5
1 | روی Line Graph 4 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، بخش y-Axis Data را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Expression ، w_H2 را تایپ کنید . |
کسر جرمی جریان شمارنده
1 | در پنجره Model Builder ، روی Counter current mass fractions کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، قسمت Plot Settings را پیدا کنید . |
3 | کادر بررسی برچسب محور y را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، Mass fraction را تایپ کنید . |
4 | قسمت Legend را پیدا کنید . از لیست موقعیت ، میانی بالایی را انتخاب کنید . |
این شکل 5 است .
5 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
مطالعه 1
از شکل 5 مشهود است که مقداری CO تشکیل شده است. همانطور که در مقدمه ذکر شد، در این مدل یک مطالعه طراحی برای تلاش برای به حداقل رساندن CO تولید شده انجام می شود. اولین قدم در مطالعه طراحی، تغییر جهت جریان در لوله های گرمایشی است. این به راحتی در صورت وجود انتخاب های صریح انجام می شود. قبل از ادامه، راه حل فعلی را ذخیره کرده و آن را “Countercurrent T_in_tubes = 900 K” بنامید.
راه حل 1 (sol1)
در پنجره Model Builder ، در قسمت Study 1>Solver Configurations روی Solution 1 (sol1) کلیک راست کرده و گزینه Solution>Copy را انتخاب کنید .
راه حل 1 – جریان شمارنده T_in_tubes = 900 K
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Study 1>Solver Configurations، روی Solution 1 – Copy 1 (sol4) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات راه حل ، Solution 1 – Counter current T_in_tubes = 900 K را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
جریان آرام در لوله های گرمایش (SPF)
اکنون با تغییر گزینه های ورودی و خروجی لوله های گرمایش، به جریان همزمان بروید.
ورودی 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)> Laminar Flow in Heating Tubes (spf) روی Inlet 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ورودی ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، خروجی لوله ( صفحه کار 1) را انتخاب کنید . |
خروجی 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Outlet 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Outlet ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، لوله ورودی را انتخاب کنید . |
انتقال حرارت در لوله های گرمایش (HT2)
دما در ورودی
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Heat Transfer in Heating Tubes (ht2) روی Temperature at Inlet کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات دما ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، خروجی لوله ( صفحه کار 1) را انتخاب کنید . |
خروجی 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Outflow 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات خروجی ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، لوله ورودی را انتخاب کنید . |
مطالعه 1
در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی محاسبه کلیک کنید .
روی محاسبه کلیک کنید .راه حل 1 (sol1)
در پنجره Model Builder ، در قسمت Study 1>Solver Configurations روی Solution 1 (sol1) کلیک راست کرده و گزینه Solution>Copy را انتخاب کنید .
راه حل 1 – T_in_tubes همزمان = 900 K
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Study 1>Solver Configurations روی راه حل 1 – کپی 1 (sol5) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات راه حل ، Solution 1 – Cocurrent T_in_tubes = 900 K را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
تعاریف جهانی
پارامترهای 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Global Definitions روی Parameters 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای پارامترها ، بخش پارامترها را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | اصطلاح | ارزش | شرح |
T_in_tubes | 1000[K] | 1000 K | دمای ورودی، لوله های گرمایش |
مطالعه 1
در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی محاسبه کلیک کنید .
روی محاسبه کلیک کنید .راه حل 1 (sol1)
در پنجره Model Builder ، در قسمت Study 1>Solver Configurations روی Solution 1 (sol1) کلیک راست کرده و گزینه Solution>Copy را انتخاب کنید .
راه حل 1 – T_in_tubes همزمان = 1000 K
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Study 1>Solver Configurations ، روی Solution 1 – Copy 1 (sol6) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات راه حل ، Solution 1 – Cocurrent T_in_tubes = 1000 K را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
نتایج
اکنون، کسر جرمی C3H8 و CO را برای سه محلول (مورد طرح) در همان نمودار رسم کنید. از دو محور y برای تجسم بهتر نتایج استفاده کنید. وقتی این کار انجام شد شکل 6 را نشان می دهد .
w_C3H8 و w_CO در امتداد خط وسط تخت
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 1D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی ، w_C3H8 و w_CO را در امتداد خط وسط بستر در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت عنوان را پیدا کنید . از لیست نوع عنوان ، هیچکدام را انتخاب کنید . |
جریان ضد C3H8
1 | روی w_C3H8 و w_CO در امتداد خط وسط تخت کلیک راست کرده و Line Graph را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، جریان شمارنده C3H8 را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست مجموعه داده ، مطالعه 1/راه حل 1 – جریان شمارنده T_in_tubes = 900 K (sol4) را انتخاب کنید . |
4 | فقط لبه 3 را انتخاب کنید. |
5 | قسمت y-Axis Data را پیدا کنید . در قسمت متن Expression ، w_C3H8 را تایپ کنید . |
6 | قسمت x-Axis Data را پیدا کنید . از لیست Parameter ، Expression را انتخاب کنید . |
7 | در قسمت Expression text، x را تایپ کنید . |
8 | قسمت Legends را پیدا کنید . تیک Show legends را انتخاب کنید . |
9 | از فهرست Legends ، Manual را انتخاب کنید . |
10 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
جریان مخالف C3H8 900 K |
جریان همزمان C3H8 900 K
1 | روی C3H8 جریان شمارنده راست کلیک کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، C3H8 co-current 900 K را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از فهرست مجموعه داده ها ، مطالعه 1/راه حل 1 – همزمان T_in_tubes = 900 K (sol5) را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Legends را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
جریان همزمان C3H8 900 K |
C3H8 جریان همزمان 1000 K
1 | روی C3H8 co-current 900 K کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، C3H8 co-current 1000 K را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از فهرست مجموعه داده ها ، مطالعه 1/راه حل 1 – همزمان T_in_tubes = 1000 K (sol6) را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Legends را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
C3H8 جریان همزمان 1000 K |
5 | در w_C3H8 و w_CO در امتداد نوار ابزار خط وسط تخت ، روی  Plot کلیک کنید . |
جریان همزمان C3H8 1000 K، C3H8 جریان همزمان 900 K، جریان ضد C3H8
1 | در پنجره Model Builder ، در زیر Results>w_C3H8 و w_CO در امتداد خط وسط بستر ، Ctrl کلیک کنید تا جریان شمارنده C3H8 ، C3H8 هم جریان 900 K و C3H8 هم جریان 1000 K را انتخاب کنید . |
2 | کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
جریان شمارنده C3H8 1
1 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، بخش y-Axis Data را پیدا کنید . |
2 | در قسمت متن Expression ، w_CO را تایپ کنید . |
3 | قسمت Legends را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
جریان مخالف CO 900 K |
4 | برای گسترش بخش Coloring and Style کلیک کنید . زیربخش Line style را پیدا کنید . از لیست Line ، Dashed را انتخاب کنید . |
5 | از لیست رنگ ، چرخه (بازنشانی) را انتخاب کنید . |
C3H8 جریان همزمان 900 K 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی C3H8 co-current 900 K 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . |
3 | زیربخش Line style را پیدا کنید . از لیست Line ، Dashed را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Legends را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
CO جریان همزمان 900 K |
5 | قسمت y-Axis Data را پیدا کنید . در قسمت متن Expression ، w_CO را تایپ کنید . |
CO جریان همزمان 1000 K
1 | در پنجره Model Builder ، روی C3H8 co-current 1000 K 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، بخش y-Axis Data را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Expression ، w_CO را تایپ کنید . |
4 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . زیربخش Line style را پیدا کنید . از لیست Line ، Dashed را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Legends را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
CO جریان همزمان 1000 K |
6 | در قسمت نوشتار Label ، CO co-current 1000 K را تایپ کنید . |
CO جریان همزمان 900 K
1 | در پنجره Model Builder ، در Results>w_C3H8 و w_CO در امتداد خط وسط بستر ، روی C3H8 co-current 900 K 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، CO co-current 900 K را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
جریان شمارنده CO 900 K
1 | در پنجره Model Builder ، در Results>w_C3H8 و w_CO در امتداد خط وسط بستر ، بر روی C3H8 جریان شمارنده 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، جریان شمارنده CO را 900 K در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
w_C3H8 و w_CO در امتداد خط وسط تخت
1 | در پنجره Model Builder ، روی w_C3H8 و w_CO در امتداد خط وسط تخت کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، قسمت Plot Settings را پیدا کنید . |
3 | چک باکس x-axis label را انتخاب کنید . |
4 | کادر بررسی برچسب محور y را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، کسر جرمی C3H8 را تایپ کنید . |
5 | چک باکس Two y-axes را انتخاب کنید . |
6 | چک باکس Secondary y-axis label را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، Mass fraction CO را تایپ کنید . |
7 | در جدول، کادرهای Plot on secondary y-axis را برای جریان شمارنده CO 900 K , CO هم جریان CO 900 K و CO CO 1000 K . |
8 | در w_C3H8 و w_CO در امتداد نوار ابزار خط وسط تخت ، روی  Plot کلیک کنید . |
9 | قسمت Legend را پیدا کنید . از لیست موقعیت ، سمت راست میانی را انتخاب کنید . |
10 | در w_C3H8 و w_CO در امتداد نوار ابزار خط وسط تخت ، روی  Plot کلیک کنید . |
11 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
این شکل 6 است .
اکنون پروفیل های دما را در امتداد خط مرکزی بستر و در امتداد کنار یکی از لوله های گرمایش رسم کنید. از گروه طرح که با تکثیر آن ایجاد شده است استفاده کنید و عبارات و افسانه ها را بر اساس آن اصلاح کنید.
پروفیل های دما در امتداد راکتور
1 | روی w_C3H8 و w_CO در امتداد خط وسط تخت کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی ، پروفایل های دما را در امتداد راکتور در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
جریان ضد T_sr
1 | در پنجره Model Builder ، پروفایل های دما را در امتداد گره راکتور گسترش دهید ، سپس بر روی C3H8 جریان شمارنده کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، جریان شمارنده T_sr را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت y-Axis Data را پیدا کنید . در قسمت متن Expression ، T_sr را تایپ کنید . |
4 | قسمت Legends را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
جریان مخالف T_sr 900 K |
جریان همزمان C3H8 900 K
1 | در پنجره Model Builder ، روی C3H8 co-current 900 K کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، بخش y-Axis Data را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Expression ، T_sr را تایپ کنید . |
4 | قسمت Legends را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
T_sr هم جریان 900 K |
C3H8 جریان همزمان 1000 K
1 | در پنجره Model Builder ، روی C3H8 co-current 1000 K کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، بخش y-Axis Data را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Expression ، T_sr را تایپ کنید . |
4 | قسمت Legends را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
T_sr هم جریان 1000 K |
T_sr هم جریان 900 K
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Results>Temperature profiles در امتداد راکتور، روی C3H8 co-current 900 K کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، T_sr co-current 900 K را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
T_sr هم جریان 1000 K
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش Results>Temperature profiles در امتداد راکتور، روی C3H8 co-current 1000 K کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، T_sr co-current 1000 K را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
T_tubes جریان ضد
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Results>Temperature Profiles در امتداد راکتور ، بر روی جریان شمارنده CO CO 900 K کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، T_tubes جریان شمارنده را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت Selection را پیدا کنید . برای انتخاب دکمه ضامن  فعال کردن انتخاب کلیک کنید . |
4 | فقط Edge 6 را انتخاب کنید. |
5 | قسمت y-Axis Data را پیدا کنید . در قسمت متن Expression ، T_tubes را تایپ کنید . |
6 | قسمت Legends را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
T_tubes جریان مخالف 900 K |
T_tubes هم جریان 900 K
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش Results>Temperature Profiles در امتداد راکتور ، روی CO co-current 900 K کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، T_tubes co-current 900 K را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت Selection را پیدا کنید . برای انتخاب دکمه ضامن  فعال کردن انتخاب کلیک کنید . |
4 | فقط Edge 6 را انتخاب کنید. |
5 | قسمت y-Axis Data را پیدا کنید . در قسمت متن Expression ، T_tubes را تایپ کنید . |
6 | قسمت Legends را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
T_tubes هم جریان 900 K |
T_لوله ها هم جریان 1000 K
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش Results>Temperature Profiles در امتداد راکتور ، روی CO co-current 1000 K کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، T_tubes co-current 1000 K را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت Selection را پیدا کنید . برای انتخاب دکمه ضامن  فعال کردن انتخاب کلیک کنید . |
4 | فقط Edge 6 را انتخاب کنید. |
5 | قسمت y-Axis Data را پیدا کنید . در قسمت متن Expression ، T_tubes را تایپ کنید . |
6 | قسمت Legends را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
T_لوله ها هم جریان 1000 K |
7 | در نمایه‌های دما در امتداد نوار ابزار راکتور ، روی  Plot کلیک کنید . |
پروفیل های دما در امتداد راکتور
1 | در پنجره Model Builder ، روی پروفایل های دما در امتداد راکتور کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، قسمت Plot Settings را پیدا کنید . |
3 | چک باکس Two y-axes را پاک کنید . |
4 | در قسمت نوشتاری برچسب محور y ، Temperature (K) را تایپ کنید . |
5 | در نمایه‌های دما در امتداد نوار ابزار راکتور ، روی  Plot کلیک کنید . |
6 | قسمت Legend را پیدا کنید . از لیست موقعیت ، میانی بالایی را انتخاب کنید . |
7 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
این شکل 7 است .
با شکل 8 ادامه دهید .
درجه حرارت
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 3D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، دما را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست مجموعه داده ، مطالعه 1/راه حل 1 – جریان شمارنده T_in_tubes = 900 K (sol4) را انتخاب کنید . |
4 | قسمت عنوان را پیدا کنید . از لیست نوع عنوان ، هیچکدام را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Color Legend را پیدا کنید . تیک Show units را انتخاب کنید . |
سطح 1
1 | روی Temperature کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Expression را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Expression ، T_tubes را تایپ کنید . |
4 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید .  روی تغییر جدول رنگ کلیک کنید . |
5 | در کادر محاوره ای Color Table ، Linear>Cividis را در درخت انتخاب کنید. |
6 | روی OK کلیک کنید . |
برش 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Temperature کلیک راست کرده و Slice را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Slice ، بخش Expression را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Expression ، T_sr را تایپ کنید . |
4 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید .  روی تغییر جدول رنگ کلیک کنید . |
5 | در کادر محاوره ای Color Table ، Thermal>ThermalDark را در درخت انتخاب کنید. |
6 | روی OK کلیک کنید . |
7 | در نوار ابزار دما ، روی  Plot کلیک کنید . |
8 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
9 | در پنجره تنظیمات برای Slice ، برای گسترش بخش Inherit Style کلیک کنید . |
10 | از لیست Plot ، Surface 1 را انتخاب کنید . |
11 | در نوار ابزار دما ، روی  Plot کلیک کنید . |
سطح پیکان 1
روی Temperature کلیک راست کرده و Arrow Surface را انتخاب کنید .
انتخاب 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Arrow Surface 1 کلیک راست کرده و Selection را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرزهای 2 و 7 را انتخاب کنید. |
سطح پیکان 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Arrow Surface 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Arrow Surface ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Heat Transfer in Porous Media in Bed>Domain fluxes>ht.tfluxx,…,ht.tfluxz – Total heat flux را انتخاب کنید . |
3 | قسمت تعیین موقعیت پیکان را پیدا کنید . در قسمت متنی Number of arrows عدد 100 را تایپ کنید . |
4 | از لیست Placement ، Uniform anisotropic را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متن x وزن ، 0.3 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن z weight ، 0.5 را تایپ کنید . |
7 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . چک باکس Scale factor را انتخاب کنید . |
8 | از لیست رنگ ، فیروزه ای را انتخاب کنید . |
9 | در قسمت متنی Scale factor ، 5e-6 را تایپ کنید . |
10 | در نوار ابزار دما ، روی  Plot کلیک کنید . |
سطح پیکان 2
1 | در پنجره Model Builder ، روی Temperature کلیک راست کرده و Arrow Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Arrow Surface ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Heat Transfer in Heating Tubes>Domain fluxes>ht2.tfluxx,…,ht2.tfluxz – Total heat flux را انتخاب کنید . |
انتخاب 1
1 | روی Arrow Surface 2 کلیک راست کرده و Selection را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 5 را انتخاب کنید. |
سطح پیکان 2
1 | در پنجره Model Builder ، روی Arrow Surface 2 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Arrow Surface ، قسمت Arrow Positioning را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متنی Number of arrows ، عدد 40 را تایپ کنید . |
4 | از لیست Placement ، Uniform anisotropic را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متن x وزن ، 0.3 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن z وزن ، 3 را تایپ کنید . |
7 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . |
8 | چک باکس Scale factor را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، 3E-8 را تایپ کنید . |
9 | در نوار ابزار دما ، روی  Plot کلیک کنید . |
10 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
این شکل 8 (الف) است.
اکنون این شکل را کپی کنید و داده ها را از حالت همزمان با T_in_tubes = 1000 K رسم کنید.
دما 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Temperature کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره Settings for 3D Plot Group ، بخش Data را پیدا کنید . |
3 | از فهرست مجموعه داده ها ، مطالعه 1/راه حل 1 – همزمان T_in_tubes = 1000 K (sol6) را انتخاب کنید . |
4 | برای گسترش بخش Number Format کلیک کنید . کادر تیک Manual color legend settings را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت Precision text، 4 را تایپ کنید . |
6 | در نوار ابزار Temperature 1 ، روی  Plot کلیک کنید . |
7 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
این شکل 8 (ب) است.
سرعت
1 | در پنجره Model Builder ، روی Velocity (dl) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، قسمت عنوان را پیدا کنید . |
3 | از لیست نوع عنوان ، هیچکدام را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Data را پیدا کنید . از فهرست مجموعه داده ها ، مطالعه 1/راه حل 1 – همزمان T_in_tubes = 1000 K (sol6) را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت نوشتار Label ، Velocity را تایپ کنید . |
6 | قسمت Color Legend را پیدا کنید . تیک Show units را انتخاب کنید . |
جلد 1
1 | روی Velocity کلیک راست کرده و Volume را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای حجم ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Liminar Flow in Heating Tubes>Velocity and Press>spf.U – Velocity magnitude – m/s را انتخاب کنید . |
انتخاب 1
1 | روی جلد 1 کلیک راست کرده و Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب ، قسمت انتخاب را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، لوله های گرمایشی را انتخاب کنید . |
جلد 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی جلد 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای حجم ، قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . |
3 |  روی تغییر جدول رنگ کلیک کنید . |
4 | در کادر محاوره ای Color Table ، Aurora>Twilight را در درخت انتخاب کنید. |
5 | روی OK کلیک کنید . |
ساده 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Streamline 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Streamline ، بخش Streamline Positioning را پیدا کنید . |
3 | از لیست موقعیت یابی ، چگالی یکنواخت را انتخاب کنید . |
4 | در قسمت متنی Separating distance ، 0.05 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . زیربخش Point style را پیدا کنید . از لیست نوع پیکان ، مخروط را انتخاب کنید . |
6 | زیربخش Line style را پیدا کنید . از لیست Type ، None را انتخاب کنید . |
سطح پیکان 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Velocity کلیک راست کرده و Arrow Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Arrow Surface ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Linar Flow in Heating Tubes>Velocity and Press>u,v,w – Fall Velocity را انتخاب کنید . |
انتخاب 1
1 | روی Arrow Surface 1 کلیک راست کرده و Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب ، قسمت انتخاب را پیدا کنید . |
3 | از لیست Selection ، Tubes Symmetry را انتخاب کنید . |
سطح پیکان 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Arrow Surface 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Arrow Surface ، بخش Coloring and Style را پیدا کنید . |
3 | از لیست نوع پیکان ، مخروط را انتخاب کنید . |
4 | قسمت تعیین موقعیت پیکان را پیدا کنید . در قسمت متنی Number of arrows ، عدد 40 را تایپ کنید . |
5 | از لیست Placement ، Uniform anisotropic را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت متن x وزن ، 0.4 را تایپ کنید . |
7 | در قسمت متن z weight ، 4 را تایپ کنید . |
8 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . از لیست رنگ ، سفید را انتخاب کنید . |
9 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
این شکل 9 است .
گروه نمودار سه بعدی که میدان سرعت را در لوله‌ها نشان می‌دهد، می‌تواند حذف شود، زیرا در نمودار قبلی مشاهده شده بود.
سرعت (spf)
در پنجره Model Builder ، در قسمت Results روی Velocity (spf) راست کلیک کرده و Delete را انتخاب کنید .
بستر اصلاح کننده چگالی گاز همزمان 1000 K
حالا آخرین طرح را تنظیم کنید.
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 3D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، در فیلد نوشتاری برچسب ، جریان همزمان بستر اصلاح کننده چگالی گاز را 1000 K تایپ کنید . |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از فهرست مجموعه داده ها ، مطالعه 1/راه حل 1 – همزمان T_in_tubes = 1000 K (sol6) را انتخاب کنید . |
4 | قسمت عنوان را پیدا کنید . از لیست نوع عنوان ، هیچکدام را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Color Legend را پیدا کنید . تیک Show units را انتخاب کنید . |
سطح 1
1 | روی Gas density reformer bed cocurrent 1000 K کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Expression را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Expression ، dl.rho را تایپ کنید . |
4 | در نوار ابزار Gas density reformer bed cocurrent 1000 K ، روی  Plot کلیک کنید . |
5 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
این آخرین رقم در این مدل است.
در نهایت، میانگین دمای خروجی گاز را در لوله های گرمایش و بستر ریفرمر محاسبه کنید.
دمای متوسط در خروجی بستر
1 | در نوار ابزار نتایج ، روی ارزیابی  جهانی کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ارزیابی جهانی ، میانگین دمای خروجی بستر را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از فهرست مجموعه داده ها ، مطالعه 1/راه حل 1 – همزمان T_in_tubes = 1000 K (sol6) را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Expressions را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
اصطلاح | واحد | شرح |
ht.ofl1.Tave | ک | دمای میانگین وزنی |
5 |  روی ارزیابی کلیک کنید . |
دمای متوسط در خروجی لوله حرارتی
1 | در نوار ابزار نتایج ، روی ارزیابی  جهانی کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ارزیابی جهانی ، میانگین دمای خروجی لوله حرارتی را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از فهرست مجموعه داده ها ، مطالعه 1/راه حل 1 – همزمان T_in_tubes = 1000 K (sol6) را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Expressions را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
اصطلاح | واحد | شرح |
ht2.ofl1.You | ک | دمای میانگین وزنی |
5 |  روی ارزیابی کلیک کنید . |
