ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные положения из "Методы кибернетики в химии и химической технологии Издание 3 1976" Исследования на укрупненной опытной установке являются необходимым этапом изучения процесса перед выдачей рекомендаций для создания установок промышленных масштабов. [c.388] Вся информация о микрокинетике процесса поступает с лабораторной установки на укрупненную опытную установку, где снимается макрокинетика процесса, под которой понимают изучение взаимодействий больших конгломератов молекул, макрочастиц потока, влияние на процесс макропотоков вещества и энергии, а также истинного времени пребывания частиц потока в реальном аппарате. Исследователь обычно работает в контуре с вычислительной машиной, на которой быстро просматривается адекватность модели. [c.388] Основной задачей изучения макрокинетики процесса является нахождение и уточнение коэффициентов математической модели процесса и установление ее адекватности. [c.388] Прежде чем начать широкую постановку опытов но изучению той или иной системы, нужно предварительно составить хотя бы ориентировочное представление о математической модели этой системы. [c.389] Во-первых, требуется выяснить, какие параметры нужно менять в эксперименте и какие фиксировать, т. е. математически это означает необходимость выявить зависимые и независимые переменные. Нужно установить и критерий оптимизации. [c.389] В-третьих, требуется ранжировать влияние отдельных переменных и выяснить степень их влияния. [c.389] В-четвертых, необходимо определить, каким преобразованиям должны быть подвергнуты переменные. Здесь ориетировочно оценивается вид зависимости у = х, х2. Хг) — линейность или нелинейность применяется проба на логарифмической бумаге (выявление степенной зависимости) и др. [c.389] Любое наблюдение можно рассматривать состоящим из двух частей ожидаемого значения наблюдения и отклонения от этого значения, причем это отклонение обладает вероятностной природой. [c.389] Отклонения от ожидаемого значения наблюдений образуют случайную ошибку. Случайные ошибки удобны для обработки зная их величины, можно установить для них доверительные пределы или уменьшить эти ошибки, увеличивая размеры выборки. [c.389] Систематические отклонения от ожидаемого значения наблюдений образуют систематическую оилибку. Источником систематических ошибок может быть неточность калибровки, субъективное влияние наблюдателя при снятии измерений, выбранный диапазон измерений и т. п. Систематические ошибки трудно выявлять вследствие того, что ничего не известно об их наличии, но во всяком случае ко всем калибровкам в этом смысле необходимо относиться с подозрением . [c.389] Для ряда периодических технологических процессов характерно непрерывное и монотонное изменение параметров во времени, ограниченное сверху или снизу некоторым предельным значением. Например, в процессах сушки — убыль влаги или возрастание содержания сухого вещества в высушиваемом материале в процессах измельчения — возрастание доли частиц с требуемой степенью дисперсности и т. д. [c.390] Аналогичная зависимость имеет место и для стационарных процессов в переходных режимах, например, для процессов абсорбции и ректификации при изменении нагрузок по газу (пару) и жидкости, для теплообменных процессов при изменении температуры греющего или охлаждающего агента и т. п. [c.390] Значения статической характеристики (У ) и постоянной времени ) экспериментальных кривых отклика обычно определяют следующим образом Ут — как максимальное значение У на кривой отклика а Т — как проекцию отрезка касательной, заключенного между точкой касания и прямой У = Ут, на ось абсцисс. При таком определении Ут и Г переходная кривая должна быть снята в интервале времени не менее ЗГ. [c.390] Применение указанного метода может дать значительные преимущества в тех случаях, когда ставится задача снять семейство кривых, соответствующих различным значениям одного параметра (такая постановка задачи типична для многих технологических исследований). В подобных случаях для того чтобы удостовериться в возможности аппроксимации семейства переходных кривых уравнением (VIII, 1) достаточно снять полностью (в интервале ЗТ) только одну кривую. Значения же статических характеристик и постоянных времени остальных кривых можно определять по их начальным участкам. В случае продолжительных переходных процессов такой подход может дать значительную экономию времени, затрачиваемого на экспериментальное определение кривых отклика. [c.391] Наличие таких характеристик необходимо при управлении технологическими процессами, например, процессами в абсорбционных колоннах, статические и динамические свойства которых меняются в широком диапазоне в зависимости от гидродинамической обстановки в аппарате. [c.391] При исследовании макрокинетики недетерминированных процессов широко используют статистические методы — планирование эксперимента и статистическую оптимизацию, описанные выше. [c.391] Вернуться к основной статье