1) РИС-П-П
Для этого реактора конвективный перенос отсутствует, т. е. части II=0 и III=0
(1)
- скорость химической реакции. Для РИС-П-П:
(2)
Подставив (2) в (1) и проведя сокращения, получаем:
Умножим левую и правую части на объем реакционной смеси, получим окончательное выражение для теплового баланса РИС-П-П:
-общая поверхность тепообмена.
2) РИВ
В РИВ изменение температуры происходит в одном направлении – по длине реактора.
Изменение температуры за счет молекулярной теплопроводности мало и его можно не учитывать (III=0).
С учетом этого общее уравнение теплового баланса для РИВ при стационарном режиме, когда накопление в реакторе тепла =0 :
(3)
Скорость химического процесса в РИВ может быть выражена тем же уравнением, что и в случае РИС-П ( ), а линейная скорость и движение теплового потока:
(4).
Подставим (4) в (3) и, сокращая, получим:
- на единицу длины реактора.
3) РИС-Н
Для РИС-Н можно считать, что отсутствует градиент параметров, как во ремени, так и в объеме, поэтому уравнение теплового баланса составляют в целом для реактора.
При стационарном режиме работы запишем уравнение теплового баланса:
Исходя из полученных общих уравнений, Отражающих политропный режим можно найти проектные уравнения для адиабатического и изотермического режимов.