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Vertiefung: Temperaturverläufe für eine exotherme Reaktion anhand einer grafischen Temperatur-Zeit-Darstellung

Abb.1
Temperatur-Verlauf im absatzweise betriebenen Reaktor für eine exotherme Reaktion. In der Reihenfolge "polytrop 1, 2, 3" nimmt der Wärmeaustausch zu.

Die Abbildung zeigt typische Temperatur-Zeit-Verläufe im absatzweise betriebenen Reaktor für eine exotherme Reaktion. Der maximale Temperaturanstieg wird für die adiabatische Bedingung erhalten. Ist der Endwert erreicht, bleibt die Temperatur zeitlich konstant, da die Reaktion beendet ist. Die polytropen Verläufe liegen unterhalb des adiabatischen Verlaufs. Die Temperaturmaxima verschieben sich mit zunehmendem Wärmeaustausch zu kleineren Werten, bis schließlich bei vollständigem Wärmeaustausch als Grenzfall der isotherme Verlauf erhalten wird.