Improved approximate model for diffusion with reaction processes

The accuracy of linear approximate models increases upon time irrespectively of the value of the Thiele modulus, while for the nonlinear ones the accuracy increases upon time for sufficiently small values of the Thiele modulus. For higher values of the Thiele modulus there appears an unacceptable steady-state error. To reduce this drawback in the present work the approximate model for the single reaction with a non-linear kinetic equation and with a modified Thiele modulus was derived and tested.

---

Dokładność rozwiązania liniowych modeli aproksymacyjnych procesów dyfuzji z reakcją chemiczną zwiększa się wraz z upływem czasu. Dla modeli nieliniowych jest to spełnione tylko dla dostatecznie małych wartości modułu Thielego; dla większych wartości pojawia się trudny do zaakceptowania błąd w stanie stacjonarnym. Wyprowadzono i przetestowano model aproksymacyjny ze zmodyfikowanym modułem Thielego dla pojedynczej reakcji o nieliniowym równaniu kinetycznym i rozszerzonym zakresie zastosowania w porównaniu z podstawowym modelem aproksymacyjnym.