ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Занятие 3. Моделирование неизотермических реакций из "Математическое моделирование химико-технологических процессов на аналоговых вычислительных машинах" На аналоговой машине составить модель химической реакции, протекающей с выделением (поглощением) тепла. Определить зависимость между степенью превращения исходного компонента и температурой реакционной смеси при двух режимах проведения реакции — адиабатическом и изотермическом. [c.166] Объем реакционной смеси V = 1 м . [c.167] Зависимость константы скорости реакции йт от температуры приведена в табл. IV- . [c.167] Математическое описание химической реакции с тепловым эффектом включает уравнения материального (кинетические уравнения) и теплового балансов. [c.167] Для настройки нелинейного блока воспроизведения функции ии ит) данные табл. IV- приводят к машинным переменным (табл. IV-8) с помощью соотношений С/т = Т/М. , = А/М . [c.168] Данные табл. IV-8 используют при графическом построении функциональной зависимости 11н(ит), которая аппроксимируется несколькими линейными отрезками (рис. IV-17). [c.168] В табл. IV-8 зафиксированы точки сопряжения линейных отрезков аппроксимации и даны другие сведения для настройки нелинейного блока на заданную функцию (подробно о технике воспроизведения нелинейных зависимостей на блоках типа БН-10 см. стр. 328). [c.168] Общий коэффициент передачи к = 1,0 Р (0) = 14В. [c.169] Результаты решения системы уравнений (IV, 65) и (IV, 66) на аналоговой машине. [c.170] ЦИИ и температуры реакции от времени получаем на интеграторах М 5 п М 6. Эти зависимости приведены на рис. 1У-18. Здесь же дана зависимость константы скорости от времени, по которой осуществляется контроль работы функционального блока. [c.170] Совместное решение уравнений (IV. 70) и (IV. 71) на машине позволяет изучить химическую реакцию с тепловыделением при отводе избытка тепла. При этом варьируются S, X (материал, из которого сделан реактор), начальная температура хладоагента Т . [c.170] Реакцию с тепловым эффектом часто требуется исследовать в условиях постоянной температуры Ги- Тогда необходимо, чтобы тепло, выделяемое в процессе химической реакции, отводилось через стенки реактора полностью. [c.170] С ПОМОЩЬЮ аналоговой модели (рис. IV-19), составленной по уравнению (IV,70) с учетом того, что (Гц) = onst, и по уравнению (IV. 74), можно получить на выходе усилителя N° 9 информацию о том, как должна меняться температура хладоагента во время протекания реакции T t), чтобы температура реакции оставалась постоянной, равной Ги. Температура Та изотермического режима задается как постоянное внешнее напряжение t/г.и через коэффициент передачи Кз. [c.171] Функцию Tx[ a(i)] можно построить вручную, фиксируя значения Са(0 и Гх /) в сходственных точках переменной t или получить на экране электронно-лучевого индикатора, если подать с усилителя напряжение, пропорциональное Гх, на вертикальную развертку индикатора, а напряжение, пропорциональное Сд, — на горизонтальную . [c.171] Вернуться к основной статье