Nombre de Bodenstein

Le nombre de Bodenstein est un nombre sans dimension utilisé pour caractériser les réacteurs tubulaires. Il représente le rapport entre le transfert total et le transfert par diffusion axiale.


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Page(s) en rapport avec ce sujet :

  • ... deux types de réacteurs sont équivalents (déjà mentionné sur la figure 2.38).... dans un réacteur tubulaire caractérisé par un nombre de Bodenstein, ... (source : books.google)
  • Définitions de nombre de péclet, synonymes, antonymes, dérivés de nombre de ... de temps de séjour pour caractériser l'idéalité des réacteurs tubulaires. Notes et références. Voir aussi. nombre de Bodenstein. Portail de la physique... (source : dictionnaire.sensagent)
  • nombre de Bodenstein. cp. capacité thermique massique à pression constante de ... longueur de réacteur. L = Vp / Ap. dimension caractéristique d'un grain... (source : techniques-ingenieur)

Le nombre de Bodenstein (Bo) est un nombre sans dimension utilisé pour caractériser les réacteurs tubulaires. Il représente le rapport entre le transfert total et le transfert par diffusion axiale.

Le nombre de Bodenstein porte le nom de Max Bodenstein, un physicien allemand.

On le définit de la manière suivante

Bo= \frac{L \cdot v}{D_{ax}}

avec :

  • L – longueur du tube
  • v – vitesse
  • Dax – cœfficient de dispersion axial


Le cœfficient de dispersion peut être calculé par la formule suivante[1]

D_{ax} = D + \frac{vˆ2 \cdot {d_{tube}}ˆ2}{192 \cdot D}

avec

  • D - cœfficient de diffusion
  • v - vitesse
  • dtube - diamètre du tube


On peut à partir de ce cœfficient de dispersion calculer le nombre de Péclet correspondant et retrouver le nombre de Bodenstein.

Pe_{ax} = \frac{v \cdot d_{tube}}{D_{ax}} = Bo \cdot \frac{d_{tube}}{L}


Le nombre de Bodenstein est par conséquent un cas spécifique du nombre de Péclet massique et est fréquemment utilisé en hydrodynamique pour caractériser l'écoulement des réacteurs de type piston. Il sert à caractériser l'idéalité d'un tel réacteur et est un paramètre important pour l'étude de la distribution de temps de séjour.

Le nombre de Bodenstein tend vers ∞ quand le réacteur tubulaire est parfait, c. -à-d. sans rétro-mélange ou diffusion, et vers 0 quand le réacteur correspond à un réacteur continu avec un mélange parfait de la masse réactionnelle.

Notes et références

  1. J. F. Wehner1, R. H. Wilhelm, «Boundary conditions of flow reactor», dans Chemical Engineering Science, vol.  6, 1956, p.  89 lien DOI ] 

Voir aussi

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