Модель перемешанного потока

При выводе уравнений связи эффективности тарелки с локальной эффективностью и параметрами комбинированной модели структуры потока жидкости были приняты следующие допущения 1) линия равновесия в пределах тарелки имеет линейную зависимость 2) локальная эффективность по всей площади барботажа постоянна 3) жидкость по высоте барботажного слоя полностью перемешана 4) объемные расходы пара и жидкости во времени и по сечению барботажной площадки постоянны [c.188]

Уравнение (3.52), как и приводимые ниже уравнения (3.53) и (3.54), применяют для оценки эффективности по Мэрфри переточных тарелок. Локальная эффективность на тарелке E , зависит от модели структуры потоков, принятой для газовой фазы или фазы экстрагента, проходящих через перфорации тарелок. Если принимают, что в каждом сечении тарелки эта фаза идеально перемешана в вертикальном направлении, то [c.105]

Для примера рассмотрим реактор, в котором поддерживается температура Т=313 К и давление Р=1 ат. При этих условиях К=5 л/Смоль.с) /I/. Положим отношение потоков равным 1,2 и зададимся конверсией 95%. При этих условиях из модели определяем перемеш" и к ц дцд=8,4. Теперь условное время пребывания [c.14]

Модель предполагает, что содержимое емкости полностью перемешано, поэтому значения рл в емкости равно концентрации потока на выходе. Кроме того та = = О и дал = 0. . [c.89]

На практике используются два принципа расчета, учитывающего реальные условия проведения процесса — на основе решения систем уравнений, описывающих реальную структуру потоков, и на основе упрощенной модели с последующим учетом отклонения от нее реального процесса с помощью поправочных коэффициентов. Применительно к многоступенчатому противоточному каскаду простейшей моделью является идеальный каскад. Он представляет собой серию так называемых идеальных ступеней контакта с противоточным движением материальных потоков между ступенями. Идеальная ступень контакта характеризуется следующими признаками 1) на ней достигается равновесие взаимодействующих фаз 2) на выходе из ступени фазы идеально разделяются, т.е. нет уноса одной фазы другой 3) в каждой ступени фазы идеально перемешаны, т.е. во всем объеме каждой фазы в пределах ступени состав одинаков. [c.250]

Ячеечная модель (рис. П-2) является наиболее простой моделью [4—11]. Согласно ячеечной модели, аппарат состоит из ряда последовательных ячеек полного перемешивания, через которые проходит (проходят) транзитный поток (потоки). Параметром ячеечной модели, количественно характеризующим продольное перемешивание, служит число ячеек полного перемешивания п. С увеличением п структура потока приближается к модели полного вытеснения, а с уменьшением п — к модели полного перемеши- [c.26]

Значения k , получаемые в описанной модели, достигают 2-10" см1сек при скорости мешалки 2,7 оборотов в 1 сек. При более высоких скоростях у поверхности жидкости образуется воронка, и поведение жидкости становится неустойчивым. При необходимости ячейку можно снабдить и дополнительной мешалкой для гомогенизации основной массы жидкости. Аппарат может работать периодически по отношению к жидкости или, если ее состав изменяется слишком быстро, с непрерывным протоком жидкости. Если жидкость полностью перемешана, то ее состав в абсорбере такой же, что и в выходящем потоке. Состав же последнего может быть установлен по [c.178]

Существуют методы расчета конверсии на основе известных выражений скоростей превращения для систем со смешением и для систем без перемешивания. Эти методы будут рассмотрены в следующих двух разделах. Для промежуточной системы надежный расчет возможен, если наблюдаемое распределение времени пребывания можно рассчитать по математической модели, учитывающей характер потока в реакторе. Вообще, когда Н относительно велико, рассчитанное превращение определяется принятой моделью (см. стр. 89). Если растянутость времени пребывания мала (Я < 1), для оценки различных режимов реального и идеального трубчатого реакторов можно пользоваться как моделью с продольным перемеши- - убомй [c.93]

Задача 6. Реактор (рис. V-27) представляет собой емкость, в которую подается газ путем его впрыскивания снизу. Скорость подачи газа В в реагирующую с ним смесь составляет Мв кмомй/сек. Реакция А + В С протекает в жидкой фазе. Вещество В хорошо растворимо в н идкости. Расход поступающего в реактор реагента А — Qa м сек. Реакция экзотермическая и при ее протекании выделяется пар в количестве Мп кмолей/сек, состоящий только из компонентов А я В (содержанием в нем продукта С можно пренебречь). Регулятор уровня поддерживает уровень в емкости постоянным, воздействуя на величину выходного потока Q . Предполагая, что содержимое реактора тщательно перемешано, построить модель, которая определяла бы зависимость между составом выходного потока и расходом реагентов А и В- [c.110]

Вестертерп и Ландсман [88] изучали продольное перемешивание в двух небольших роторно-дисковых колоннах диаметром 4,1 п 5,0 см, используя воду в качестве гомогенной фазы. Степень продольного перемешивания определялась методом ступенчатого введения индикатора (раствора едкого натра). Результаты интерпретировались по диффузионной модели. На основании зависимости кажущихся коэффициентов продольной диффузии (при постоянных скоростях перемешивания) от потока через колонну было найдено, что продольная диффузия может быть рассмотрена как суммарный результат двух эффектов. Первый отражает продольное перемеши- вание, возникающее в результате движения жидкости. Эта величина пропорциональна скорости жидкости в колонне. Второй эффект отражает продольное перемешивание вследствие вращения ротора, и его вклад приблизительно пропорционален скорости вращения. [c.150]

Приведенные выше результаты рассчитывались в предпо-.тожении, что твердые вещества были полностью перемешаны,. Цоказательством этого факта служило и то. что поток газа на.ходплся в режиме полного вытеснения. Это привело к выпадающим результатам при низких значениях критерия Рейнольдса, критерии Нуссельта и Шервуда были ниже теоретического минимума 2. Предположив диффузионную модель обратного перемешивания газа, можно объяснить экспериментальные данные для тепло- и массопередачи межд частицами и жидкостью в псевдоожиженном слое и аномально низкие величины критериев Нуссельта и Шервуда при низких [c.154]

Результаты, полученные [157] в 2-слойной модели при Т1 = 1, приведены на рис. 22, из которого видно, что опытные точки согласуются с кривой, построенной по уравнению (26). Следовательно, это уравнение можно применить для описания перемеши вания твердых частиц в многослойном аппарате при отсутствии перемешивания между слоями. Однако работа провальных реше-ток в условиях, когда Г1 = 1, является очень жесткой, так как требует строгого поддержания расчетных потоков газовой и твердой фаз и поэтому практически неосуществима из-за возможности подвисания и накопления твердой фазы в аппарате при незначительном увеличении потока частиц или газа. Вследствие этого решетки должны работать с некоторым запасом, с учетом возможных отклонений режима, т. е. их эффективность дол йна быть меньше единицы. [c.60]

В насосах с постоянно толкающим поршнем (шприцевого типа) поршень перемешается с постоянной скоростью в цилиндрическом резервуаре, содержащем подвижную фазу. Поршень приводится в движение от шагового двигагеля через червячную коробку передач. Поток регулируется за счет изменения напрял ения у мотора. Такой насос дает свободный от пульсаций поток подвижной фазы при давлениях до 60 МПа (600 кгс/см ) для некоторых моделей и вполне пригоден для высокочувствительных и количественных исследований. Электрическое регулирование скорости потока позволяет очень гибко менять поток и программировать состав подвижной фазы. Недостатки такого насоса — его высокая стоимость, ограниченная емкость резервуара (250—500 мл) и неудобства при заполнении цилиндра. Некоторые небольшие изменения потока могут возникать также из-за различий в сжимаемости раствО рителей. [c.109]

При построении комбинированной модели принимают, что аппарат состоит из отдельных зон, соединенных последовательно или параллельно, структуры потоков которых различны зона поршневого потока (идеального вытеснения) зона потока с идеальным перемешиванием зона с продольным перемеши- [c.242]

Проводимость каналов. Воротные токи. Изменение потоков Ма и К ( На и г к) во время потенциала действия (рис. 16.1) обеспечивается двумя типами ионных каналов для Ма и К, проводимость которых по-разному меняется в зависимости от электрического потенциала на мембране. Ма - проводимость быстро нарастает и затем быстро экспоненциально уменьшается. Калиевая проводимость нарастает по 5-образной кривой и за 5 - 6 мс выходит на постоянный уровень. Восстановление натриевой проводимости до исходных значений происходит в 10 раз быстрее, чем калиевой проводимости. Вопрос о том, каким образом проводимость ионных каналов управляется электрическим полем, является одним из центральных в биофизике мембранных процессов. В модели Ходжкина - Хаксли предполагается, что проводимость для ионов Ма и К регулируется некоторыми положительно заряженными управляющими частицами, которые перемешаются в мембране при изменениях электрического поля. Смещение положения этих частиц в мембране зависит от приложенного потенциала и соответствующим образом открывает или закрывает ионный канал. Считается, что в случае калиевой проводимости имеются четыре активирующие канальную проводимость частицы. В случае Ма - канала предполагается наличие трех активирующих частиц, необходимых для открывания, и одной инактивирующей частицы-для закрывания канала. На основе этих предположений удалось построить математическую модель, с высокой точностью воспроизводящую нервный импульс. Главное достижение состоит в разделении трансмембранных токов на отдельные компоненты (г на и г к) и в экспериментальном изучении их свойств. В функциональной структуре канала были выделены элементы, ответственные за механизмы селекции ионов (селективный фильтр), активации (активационные ворота) и инактивации канала (инактивационные ворота) (рис. 16.2). Движение заряженных управляющих частиц в канале (воротных частиц) обнаруживается экспериментально по возникновению воротных токов. Они появляются в результате смещения частиц в мембране под влиянием наложенного на мембрану электрического импульса. Удалось обнаружить воротные токи смещения, связанные с частицами, отрывающими Ма-канал. Вместе с [c.154]

Поскольку магма представляет собой многокомпонентную систему, применение к ней модели чисто термической конвекции, либо конвекции, обусловленной градиентами концентрации вещества, далеко не всегда оправдано. Физически более вероятной в этих случаях является модель двухдиффузной конвекции [539]. В этом виде конвекции действуют два потока первый обусловлен градиентом температуры (диффузионный поток энергии), второй - градиентом концентрации вещества (или нескольких веществ, как, например, в магме). Оба потока взаимодействуют друг с другом. Простейший пример - нагревание снизу раствора солей с некоторым градиентом концентрации. В этой ситуации раствор разбивается на ряд горизонтальных конвектирующих слоев, в каждом из которых температура и содержание солей перемешаны. Слои разделены поверхностями, через которые тепло и соль переносятся за счет молекулярной диффузии. [c.170]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология