Caractérisation thermique d'un réacteur contrôlé de laboratoire

Radleys vient de publier un Bulletin technique qui décrit comment le rendement thermique de son réacteur contrôlé de laboratoire (CLR) Lara™ a été mesuré par la réalisation de toute une série d'expériences et l'obtention de coefficients de transfert thermique global.

La connaissance des coefficients de transfert thermique des réacteurs peut fournir des renseignements importants concernant la thermodynamique d'une réaction et l'estimation de la puissance totale et de l'enthalpie. Ce nouveau Bulletin technique détaille la façon dont ces coefficients de transfert thermique ont été calculés pour les réacteurs Lara et inclut les données expérimentales initiales ainsi que des suggestions de lecture à titre de référence.

Le Lara est un CLR souple et modulaire qui permet le raccordement et l'échange aisé des cuves, des matériels de transfert de chaleur et des appareils de mesure. Tous les dispositifs sont reliés et pilotés par un logiciel qui permet également l'enregistrement complet des données. Le CLR Lara dispose d'une large gamme de dimensions de cuves standards (de 250 ml à 10 litres). Dans les expériences décrites, les cuves de 1 l et 5 l ont été caractérisées du point de vue du transfert thermique.

Afin d'étudier le transfert de chaleur dans des systèmes aqueux et organiques, l'eau et le méthanol ont été choisis comme " fluides de réaction ". Le contenu des cuves a été chauffé et refroidi de manière répétée pour plusieurs volumes et à plusieurs vitesses d'impulseur. En utilisant les paramètres physiques de la réaction (diamètre de la cuve, densité du fluide et chaleur massique du fluide), les coefficients de transfert thermique ont été calculés pour l'eau et le méthanol pour plusieurs volumes et à plusieurs vitesses d'impulseur, à partir des données des profils de température obtenus pour le contenu de la chemise et du réacteur en fonction du temps.

Les coefficients de transfert thermique obtenus et rapportés sont utiles dans les mesures calorimétriques et peuvent être utilisés pour prédire les temps de chauffage et de refroidissement ainsi que les exothermes de la réaction lorsqu'on les envisage avec la moyenne logarithmique des différences de température.