Residence Time Reactor（反応時間指定の反応器）とは？
指定した時間だけガス全体を反応させるモデルです。最初に与えたガスを、途中で新たなガスを供給したり排出したりせずに反応させます。
化学反応の時間変化や、NO、CO、NH₃などの生成・消費速度を調べる用途に適しています。
例えば反応時間を2秒に設定すると、最初に与えたガスが2秒間反応した後の温度や組成を計算します。
入口の流れの温度・圧力・組成を初期条件とし、Cantera の ReactorNet で指定時間まで積分します（定圧または定容、断熱または等温）。温度・圧力・化学種の時間変化と生成・消費速度をグラフと表で示します。入口と出口の接続は計算の前後の状態を渡すためのもので、連続的な流れを表しません。出口の質量流量はCADの接続のために入口の値を引き継ぎますが、物理的な流量ではありません。定容では圧力が変わるので、下流の機器との圧力の整合を確認してください。
CSTR との違い
- 流入・流出：反応中はなし／CSTRは連続的に存在
- 時間の意味：指定した反応時間／平均滞留時間
- 新しいガスとの混合：なし／あり
- 主な計算結果：指定時間後の状態／定常出口状態
- 主な用途：反応速度・時間変化／連続反応器の解析
定圧（IdealGasConstPressureReactor）では
\frac{dY_k}{dt} = \frac{\dot{\omega}_k W_k}{\rho}
エネルギーは h 一定（断熱）、定容（IdealGasReactor）では u 一定（断熱）です。等温ではエネルギー式を解かず温度を保ちます。一次反応 A \to B では x_A = e^{-k t} です。
時間履歴は等間隔の時刻で保存します（その間は積分器が自分の刻みで解きます）。