View/Open - JUWEL - Forschungszentrum Jülich

5 Verfahrensanalyse und Bewertung
Q
Q
128
Verlust
Reaktor
.
Q
QW Ads
Ads, zu
Q Ads, ab
Q L, ein
QL Ads
Q
L, aus
Q W, zu
.
QW,ab
QL W
QVerlust : Wärmeverlust an die Umgebung
QReaktor : Elektrische Beheizung
Q W Ads
: Wärmeübergang zwischen
Reaktorwand und Adsorbens
Q LW
: Wärmeübergang zwischen der
Luftströmung und der Wand
QL Ads
: Wärmeübergang zwischen der
Luftströmung und dem Adsorbens
QL, ein
: Wärmeinhalt der einströmenden Luft
QL, aus
: Wärmeinhalt der ausströmenden Luft
QAds,zu : Wärmeleitung im Adsorbens
QAds, ab
: Wärmeleitung im Adsorbens
QW,zu : Wärmeleitung in der Reaktorwand
Q W, ab
: Wärmeleitung in der Reaktorwand
Abb. 5-4: Schema der betrachteten Wärmeübergänge in einem Teilstück des Adsorbers
Die detaillierte Bestimmung der einzelnen Wärmeübergänge wurde im Rahmen einer Studienarbeit
erarbeitet [132, S. 30ff.].
Die Temperaturverläufe der aus einem Teilstück austretenden Luft TL, der Wandtemperatur
TW sowie der Adsorbenstemperatur TAds ergeben sich aus den folgenden Differentialgleichungen:
dTAds
m Ads c p,
Ads Q L Ads Q
W Ads Q
Leitung,
Ads,
zu Q
Leitung,
Ads,
ab
dt
(5-16)
dTW
W V W c p,
W Q
L W Q
W Ads Q
Q
Verlust Q
Leitung,
W , zu Q
Reaktor Leitung,
W , ab (5-17)
dt
dTL
L VL c
p L Q
L W Q
L Ads Q
Ein Q
,
Aus
(5-18)
dt
Die aufzuwendenden Wärmeströme ergeben sich aus der Energiebilanz um eine Adsorptionsschüttung
(siehe Abb. 5-5).