Publicado
Cálculo del factor de efectividad utilizando colocación ortogonal sobre elementos finitos
DOI:
https://doi.org/10.15446/ing.investig.n44.21306Palabras clave:
Método de sustitución sucesiva, Módulo de Thiele, Algoritmo de Newton-Raphson, Pellets catalíticos (es)Method of successive substitution, Thiele module, Newton-Raphson algorithm, Catalytic Pellets (en)
Descargas
En el presente documento se resuelve el problema del cálculo del factor de efectividad para la transferencia de masa y calor con reacción química en un pellet catalítico utilizando una técnica adecuada especialmente para números de Thiele elevados en donde la solución se restringe a una pequeña zona muy cercana a la superficie. La técnica aprovecha la rapidez de convergencia de la colocación ortogonal y la facilidad de ubicación de elementos en zonas en donde se presentan grandes gradientes del método para las diferencias finitas. La eficiencia del método está basada en la utilización del método LU para la descomposición de matrices. Se muestran comparaciones con otros métodos numéricos de solución del problema.
Referencias
Aris, R., “The mathematical Theory of Diffusion and reaction in permeable catalysts”, Vol. 1, Oxford University Press, 1975.
Bird, R.B., Stewart, W.E. y Lightfoot, E.N., Fenómenos de Transporte, 4 edición, Reverté, 1997.
Bosch, B.V. y Padmanabhan, L., Chem. Eng. Sci., Vol. 29, 1974, pp. 805-810.
Carey, G.F. y Finlayson, B.A., Chem. Eng. Sci., Vol. 30, 1975, pp. 587-596.
Finlayson, Bruce A., Nonlinear Analysis in Chemical Engineering, McGraw Hill International, 1980.
Morbidelli, M., Servida, A. y Varma, A., Ind. Eng. Chem. Fundam., Vol. 21, 1982, pp. 278-284.
Paterson, W.R. y Cresswell, D., CHem. Eng. Sci., Vol. 26, 1971, pp. 605-616.
Pavlou, S. y Vayenas, C., Chem. Eng. Sci., Vol. 45, No. 3, 1990, pp. 695-703.
Tinkler, J. D. y Metzner, A. B., Ind. Eng. Chem., Vol. 53, No. 8, 1961, p. 663.
Traub, J.F., Iterative Methods for the solution of equations, Prentice hall, 1964
Villadsen, J.V. y Stewart, W., Chem. Eng. Sci., Vol. 22, 1967, pp. 1483-1501.
Wong, S.H. y Szépe, S., Chem. Eng. Sci., Vol. 17, 1982, pp. 1629-1633.
Dimensions
PlumX
Visitas a la página del resumen del artículo
Descargas
Cómo citar
Licencia
Derechos de autor 1999 Javier Fontalvo Alzate, Luis M. Carballos Suárez
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Los autores o titulares del derecho de autor de cada artículo confieren a la revista Ingeniería e Investigación de la Universidad Nacional de Colombia una autorización no exclusiva, limitada y gratuita sobre el artículo que una vez evaluado y aprobado se envía para su posterior publicación ajustándose a las siguientes características:
1. Se remite la versión corregida de acuerdo con las sugerencias de los evaluadores y se aclara que el artículo mencionado se trata de un documento inédito sobre el que se tienen los derechos que se autorizan y se asume total responsabilidad por el contenido de su obra ante la revista Ingeniería e Investigación, la Universidad Nacional de Colombia y ante terceros.
2. La autorización conferida a la revista estará vigente a partir de la fecha en que se incluye en el volumen y número respectivo de la revista Ingeniería e Investigación en el Sistema Open Journal Systems y en la página principal de la revista (https://revistas.unal.edu.co/index.php/ingeinv), así como en las diferentes bases e índices de datos en que se encuentra indexada la publicación.
3. Los autores autorizan a la revista Ingeniería e Investigación de la Universidad Nacional de Colombia para publicar el documento en el formato en que sea requerido (impreso, digital, electrónico o cualquier otro conocido o por conocer) y autorizan a la revista Ingeniería e Investigación para incluir la obra en los índices y buscadores que estimen necesarios para promover su difusión.
4. Los autores aceptan que la autorización se hace a título gratuito, por lo tanto renuncian a recibir emolumento alguno por la publicación, distribución, comunicación pública y cualquier otro uso que se haga en los términos de la presente autorización.
