
§2 Aufbau und Konfiguration der numerischen Simulationen 91
• u
∞
= 10
−2
m
s
,
• t
∞
= 10
3
s f
¨
ur u
∞
= 10
−3
m
s
und
• t
∞
= 10
2
s f
¨
ur u
∞
= 10
−2
m
s
• c
∞
= 1
kmol
m
3
,
• c
C,∞
= 0.183502
kmol
m
3
,
• d
p,∞
= 10
−4
m,
• f
∞
= 2.17486 · 10
14
1
m
4
f
¨
ur u
∞
= 10
−3
m
s
und
• f
∞
= 2.17486 · 10
15
1
m
4
f
¨
ur u
∞
= 10
−2
m
s
.
Die Wahl von
e
d
p,max
beruht dabei auf den Erfahrungen aus [JMR
+
]. Die Reynolds–Zahl
der simulierten Str
¨
omungen ist f
¨
ur die numerischen Experimente mit u
∞
= 10
−3
m/s
gleich Re = 1000 und f
¨
ur die Rechnungen mit u
∞
= 10
−2
m/s gleich Re = 10000.
Die wichtigsten Kenngr
¨
oßen in der chemischen Reaktionstechnik sind die sogenann-
ten Damk
¨
ohler–Zahlen [Dam57]. Diese beschreiben die Wechselwirkung zwischen der
chemischen Kinetik und der Geschwindigkeit der physikalischen Transportvorg
¨
ange
[Chr06]. Dabei ist hier die Damk
¨
ohler–Zahl erster Art von besonderer Bedeutung, da
sie das Verh
¨
altnis der Geschwindigkeitskonstanten der Reaktion und der Geschwindig-
keitskonstanten des konvektiven Stofftransports darstellt [EK06],
Da =
k
R
c
∞
l
∞
u
∞
,
Da = 10
4
f
¨
ur u
∞
= 10
−3
m/s,
Da = 10
3
f
¨
ur u
∞
= 10
−2
m/s.
Dieser Wert der Damk
¨
ohler–Zahl erster Art tritt bei der Simulation der F
¨
allungsreak-
tion im Reaktionsterm der Konvektions–Diffusions-Reaktionsgleichungen der Edukte
(III.7) als Faktor in den Regionen auf, in denen der jeweils andere Reaktant Werte na-
he Eins, also c ∼ c
∞
ist, annimmt. Derartige Referenzgr
¨
oßen erm
¨
oglichen R
¨
uckschl
¨
usse
auf die Abl
¨
aufe innerhalb des Reaktors, da die Geschwindigkeit, mit der eine chemische
Umsetzung in einem mehrphasigen System abl
¨
auft, prinzipiell durch das Zusammen-
wirken der Geschwindigkeiten von chemischer Reaktion und physikalischen Transport-
vorg
¨
angen bestimmt wird [EK06]. Die Damk
¨
ohler–Zahl zweiter Art ist ein Maß f
¨
ur das
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