src/lagrangian/coalCombustion/submodels/surfaceReactionModel/COxidationDiffusionLimitedRate/COxidationDiffusionLimitedRate.H

   1 /*---------------------------------------------------------------------------*\
   2   =========                 |
   3   \\      /  F ield         | foam-extend: Open Source CFD
   4    \\    /   O peration     | Version:     3.2
   5     \\  /    A nd           | Web:         http://www.foam-extend.org
   6      \\/     M anipulation  | For copyright notice see file Copyright
   7 -------------------------------------------------------------------------------
   8 License
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  10
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  16     foam-extend is distributed in the hope that it will be useful, but
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  20
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  22     along with foam-extend.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  23
  24 Class
  25     COxidationDiffusionLimitedRate
  26
  27 Description
  28     Diffusion limited rate surface reaction model for coal parcels. Limited to:
  29
  30         C(s) + Sb*O2 -> CO2
  31
  32     where Sb is the stoichiometry of the reaction
  33
  34 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  35
  36 #ifndef COxidationDiffusionLimitedRate_H
  37 #define COxidationDiffusionLimitedRate_H
  38
  39 #include "SurfaceReactionModel.H"
  40
  41 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  42
  43 // Forward class declarations
  44 template<class CloudType>
  45 class COxidationDiffusionLimitedRate;
  46
  47 namespace Foam
  48 {
  49 /*---------------------------------------------------------------------------*\
  50               Class COxidationDiffusionLimitedRate Declaration
  51 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  52
  53 template<class CloudType>
  54 class COxidationDiffusionLimitedRate
  55 :
  56     public SurfaceReactionModel<CloudType>
  57 {
  58     // Private data
  59
  60         // Model constants
  61
  62             //- Stoichiometry of reaction
  63             const scalar Sb_;
  64
  65             //- Diffusion coefficient of oxidants [m2/s]
  66             const scalar D_;
  67
  68
  69         // Addressing
  70
  71             //- Cs positions in global/local lists
  72             label CsLocalId_;
  73
  74             //- O2 position in global list
  75             label O2GlobalId_;
  76
  77             //- CO2 positions in global list
  78             label CO2GlobalId_;
  79
  80
  81         // Local copies of thermo properties
  82
  83             //- Molecular weight of C [kg/kmol]
  84             scalar WC_;
  85
  86             //- Molecular weight of O2 [kg/kmol]
  87             scalar WO2_;
  88
  89             //- Chemical enthalpy of CO2 [J/kg]
  90             scalar HcCO2_;
  91
  92
  93 public:
  94
  95     //- Runtime type information
  96     TypeName("COxidationDiffusionLimitedRate");
  97
  98
  99     // Constructors
 100
 101         //- Construct from dictionary
 102         COxidationDiffusionLimitedRate
 103         (
 104             const dictionary& dict,
 105             CloudType& owner
 106         );
 107
 108
 109     //- Destructor
 110     virtual ~COxidationDiffusionLimitedRate();
 111
 112
 113     // Member Functions
 114
 115         //- Flag to indicate whether model activates surface reaction model
 116         virtual bool active() const;
 117
 118         //- Update surface reactions
 119         virtual scalar calculate
 120         (
 121             const scalar dt,
 122             const label cellI,
 123             const scalar d,
 124             const scalar T,
 125             const scalar Tc,
 126             const scalar pc,
 127             const scalar rhoc,
 128             const scalar mass,
 129             const scalarField& YGas,
 130             const scalarField& YLiquid,
 131             const scalarField& YSolid,
 132             const scalarField& YMixture,
 133             const scalar N,
 134             scalarField& dMassGas,
 135             scalarField& dMassLiquid,
 136             scalarField& dMassSolid,
 137             scalarField& dMassSRCarrier
 138         ) const;
 139 };
 140
 141
 142 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 143
 144 } // End namespace Foam
 145
 146 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 147
 148 #ifdef NoRepository
 149     #include "COxidationDiffusionLimitedRate.C"
 150 #endif
 151
 152 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 153
 154 #endif
 155
 156 // ************************************************************************* //