Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Перемешивание математическое описание

    Характер перемешивания. Математическое описание процесса перемешивания жидкости с жидкостью на тарелках или на участках колонны связано с известными трудностями. Идеальное перемешивание на всей тарелке во всяком случае отсутствует ( стержневой поток). Таким образом, происходит лишь частичное перемешивание. Физическая интерпретация частичного перемешивания также является весьма сложной задачей математические методы, используемые для его описания, требуют критической оценки. [c.268]


    Реактор полного вытеснения (идеальный трубчатый реактор). В длинных трубчатых реакторах локальное перемешивание жидкости имеет большее значение для распределения концентраций и температур в направлении, перпендикулярном оси, ч м в осевом направлении, ввиду того, что поперечный размер аппарата, как правило, в несколько раз (или даже в несколько десятков раз) меньше длины. В результате появляется довольно значительная однородность состава и температуры смеси реагентов в поперечном сечении аппарата при относительно малом влиянии перемешивания на осевое распределение этих величин. Таким образом, для упрощения математического описания трубчатого реактора можно принять модель движения потока, называемую поршневым течением (полным вытеснением). Такое течение характеризуется плоским профилем скорости, отсутствием перемешивания, массо- и теплообмена в направлении оси реактора, а также полным перемешиванием в направлении, перпендикулярном оси. При этих предположениях в реакторе с поршневым течением мы имеем дело также [c.295]

    Удобной рабочей моделью реактора с неполным перемешиванием является многосекционный аппарат, представленный на рис. УШ-ЗЗ. Разделение реакционного пространства перегородками на большое число секций становится причиной того, что перемешивание приобретает локальный характер. Для упрощения математического описания примем, что внутри каждой секции перемешивание полное и никакого переноса массы между секциями, кроме обусловленного основным потоком реагентов, не происходит. Такой многосекционный реактор будет эквивалентен рассмотренному выше каскаду реакторов полного перемешивания. [c.322]

    Ю. В. Аксельрод и др.566 дали математическое описание кинетики противоточной абсорбции, осложненной необратимой реакцией, учитывающее распределение концентраций по высоте абсорбера, в частности в результате продольного перемешивания. Доп. пер. [c.220]

    Можно представить аппарат с неполным перемешиванием как систему последовательно соединенных аппаратов идеального перемешивания (каскад). Способ такой интерпретации и оценка условий перемешивания в реальном аппарате будут рассмотрены в главе III. Полученные аналогичным образом математические описания стационарных непрерывных процессов для простых моделей перемешивания приведены в табл. П-З. [c.69]

    Выбор групповых компонентов определяет дальнейшее изучение их взаимных превращений для создания математического описания. При этом исследователю должны быть известны ошибки измерения количеств групповых компонентов и характер перемешивания в аппарате. [c.77]


    Аппарат с продольным перемешиванием. В соответствии с математическим описанием такого аппарата (стр. 71) уравнение материального баланса для индикатора имеет вид  [c.108]

    Реальные аппараты. Условия перемешивания в реальном аппарате, как и для двух последних моделей, могут быть промежуточными между условиями в аппаратах идеального перемешивания и идеального вытеснения. Поэтому для создания математического описания реального аппарата можно использовать структуру описания каскада или аппарата с продольным перемешиванием. При этом необходимо экспериментально определить зависимость F (х) или R (т) и по ней найти Ре - Зная легко определить Dl (для модели аппарата с продольным перемешиванием) или М (для модели каскада). [c.110]

    В заключение следует отметить, что моделирование процессов регенерации может быть эффективно осуществлено и для других конструкций аппаратов, например, с кипящим или восходящим слоями контактного материала. Математические описание и моделирование возможны после изучения режима перемешивания в этих аппаратах методами, описанными в главе III. [c.334]

    Математическое моделирование процессов крекинга в кипящем слое и восходящем потоке катализатора. Для процесса в кипящем слое катализатора предлагалось считать [491, что сырье движется в изотермическом потоке идеального вытеснения, а катализатор — в потоке идеального перемешивания. При этих допущениях вид математического описания будет тот же, что и приведенный выше но р него не войдет уравнение теплового баланса. В работах [50, 511 считали изотермическими потоками идеального перемешивания и движение сырья, и движение катализатора. В цитированных выше работах получено удовлетворительное совпадение экспериментальных и рассчитанных данных. [c.371]

    При различии перемешивания в аппаратах разных размеров более правильно исследовать процессы на основе решения их математического описания, используя методы математического моделирования, рассмотренные в главах III—V. [c.34]

    Математическое описание непрерывных процессов также включает уравнения балансов масс компонентов и тепла. Однако их конкретная запись требует оценки условий перемешивания. В обш ем случае при прохождении потока через цилиндрический аппарат возможно перемешивание по оси и радиусу потока причем коэффициенты перемешивания могут быть различными в разных точках аппарата. [c.94]

    При аналитическом или численном решении систем дифференциальных уравнений, входяш,их в математическое описание, используются различные граничные и начальные условия. При аналитическом решении в качестве граничных условий обычно применяют уравнения неразрывности, записанные для начала или конца аппарата уравнения, характеризуюш,ие отсутствие перемешивания вне аппарата, и т. д. При численном решении на ЭВМ граничные условия обычно характеризуют не уравнениями а некоторыми числами, задаваемыми во входном или, реже, выходном сечениях аппарата. Отметим, что при разумном обосновании выбор близких по физическому смыслу граничных условий не влияет ощутимо на адекватность описания (см. гл. IV).,. [c.94]

    В табл. 111-2 приведены математические описания непрерывных нроцессов для различных условий перемешивания при стационарном режиме. Там же приведены возможные граничные условия, основанные на отсутствии выноса вещества и тепла из аппарата во входном сечении и на фиксировании ситуации в выходном сечении . Нестационарные режимы и соответствующие начальные условия рассмотрены в главе IV. Рассмотрение кинетики химических процессов в изотермических аппаратах выполнено Г. М. Панченковым для систем идеального вытеснения в 1948 г. [111, а для систем идеального перемешивания в 1964 г. [12]. [c.94]

Таблица 111-2. Математические описания стационарных непрерывных процессов при различных условиях перемешивания Таблица 111-2. <a href="/info/24191">Математические описания</a> <a href="/info/932714">стационарных непрерывных</a> процессов при <a href="/info/527393">различных условиях</a> перемешивания
    Из системы уравнений (111-51) и (111-53) с учетом (111-54) получим математическое описание нестационарного процесса в аппарате идеального перемешивания  [c.96]

    Математическое описание процесса в аппарате идеального перемешивания имеет вид  [c.102]

    Будем рассматривать установившийся режим. Имеется два пути создания математического описания. Можно рассматривать реальный аппарат как систему из 8—11 последовательных аппаратов идеального перемешивания (аналогия с каскадом). В этом случае непрерывное изменение содержания кокса мы заменяем дискретным. [c.107]

    Для большинства технических аппаратов желателен один из предельных режимов — идеального вытеснения или идеального перемешивания. Определение условий перемешивания в проточном реакторе позволяет оценить эффективность действия перемешивающих или распределяющих устройств. Если оказывается, что режим в реальном реакторе носит промежуточный характер, то для создания математического описания необходимо определить коэффициент продольного перемешивания (или [c.113]


    Модели с застойными пленками. В математическом описании таких моделей принимают, что промывная жидкость протекает по капиллярам осадка, размеры и форма которых неизвестны, в виде сплошных струй, соприкасающихся с пленкой фильтрата, равномерно распределенной по поверхности капилляров толщина пленки фильтрата и коэффициент переноса растворимого вещества из пленки в промывную жидкость также неизвестны. Анализ процесса не изменяется при промывке насыщенного фильтратом или предварительно обезвоженного осадка. Рассмотрим типичное математическое описание, выполненное на основе дифференциального уравнения материального баланса по растворимому веществу с соответствующими граничными условиями в предположении поршневого течения промывной жидкости без продольного перемешивания [270, 271]. При условиях, что сечение потока и скорость промывной жидкости постоянны, получено уравнение, связывающее концентрацию растворимого вещества на выходе из осадка и продолжительность процесса  [c.250]

    Ячеечные модели. Отмечено, что сложные математические описания содержат ряд параметров, которые надлежит определять экспериментально, в связи с чем практическое применение таких описаний затруднительно простые математические описания не дают достаточного соответствия с экспериментальными данными для значений постоянных параметров [275]. Математическое описание, соответствующее ячеечной модели и содержащее один эмпирический параметр, использовано для сравнительной оценки систем промывки осадков. Согласно ячеечной модели осадок состоит из отдельных слоев, последовательно расположенных по движению промывной жидкости, причем в каждом из слоев происходит идеальное перемешивание жидкостей. Параметром математического описания является число слоев п, на которые следует подразделить осадок, чтобы получить данную степень извлечения растворимого вещества из пор. [c.256]

    Исследовано [281] продольное перемешивание при течении воды сквозь слой стеклянных шариков диаметром 63,5—200 мкм, содержащий 20%-ный раствор хлорида аммония. Коэффициент продольного перемешивания определен по экспериментальной кривой в координатах безразмерное время—концентрация хлорида аммония в промывной жидкости. Коэффициент молекулярной диффузии установлен при низких скоростях жидкости. Отмечены стадии поршневого вытеснения и молекулярной диффузии из пленки жидкости у поверхности частиц. Дано математическое описание процесса. [c.257]

    Рассмотрена [284] модель пористого слоя с продольным перемешиванием в проточных порах и переносом вещества из поперечных пор в проточные. Дано численное решение математического описания с использованием преобразования Лапласа. Рассмотрена [285] предыдущая модель с модификацией применительно к процессам адсорбции — десорбции. Выполнено [286] экспериментальное исследование в соответствии с математическим описанием. [c.258]

    Рассмотрены [288] различные физические процессы, влияющие на составление материального баланса промывки по растворимому веществу. Указаны различные упрощающие предположения и их влияние на материальный баланс. Обсуждены три упрощенные математические описания применительно к моделям а) тонкодисперсный слой с застойной пленкой при поршневом течении жидкости б) толстый слой с продольным перемешиванием в) слой, в котором осуществляется десорбция по изотерме Лангмюра. [c.258]

    Описан метод определения параметров математического описания на основе их независимого установления путем сопоставления функций отклика системы на гидродинамическое возмущение с функцией, описывающей извлечение растворимого вещества из осадка во времени. На основании обработки экспериментальных данных по промывке тонкодисперсных органических пигментов с помощью модели получены численные значения параметров коэффициента продольного перемешивания, числа Пекле, коэффициента переноса растворимого вещества. Проведено сравнение этих параметров, найденных по описанной гидродинамической и известной индикаторной методикам. Обнаружены существенные расхождения между численными значениями параметров, найденных по обеим методикам так, для пигмента красного Ж число Пекле отличается в 6—9 раз, а для пигмента желтого светопрочного коэффициент продольного перемешивания — в 3—5 раз. При этом нет основания считать, что полученные по одной из двух методик численные значения параметров ближе к их действительным значениям ввиду недостаточной определенности последних. [c.259]

    При разработке математического описания используют следующие основные допущения а) режим идеального перемешивания реакционной массы б) режим идеального перемешивания хладагента в рубашке в) режим идеального вытеснения теплоносителя в змеевике г) постоянство объема реакционной массы в реакторе д) постоянство расходов реакционной смеси, хладагента, теплоносителя. [c.66]

    Математическое описание статики проточного изотермического реактора идеального перемешивания для некоторых типовых Х)ими-ческих реакций приведено в табл. П-5. [c.67]

    При построении математического описания обычной ректификационной колонны с одним вводом питания без промежуточных отборов продуктов (см. рис. П-11) обычно принимают следующие допущения флегма подается при температуре кипения давление в колонне постоянно по высоте имеет место полное перемешивание жидкости на тарелке и полное вытеснение по пару, двигающемуся в слое жидкости на тарелке питание поступает в колонну в виде равновесной парожидкостной смеси кипящей жидкости или насыщенного пара унос жидкости с тарелок отсутствует теплота смешения потоков пара и жидкости равна нулю жидкая и газо- [c.75]

    Так же, как и модель с застойными зонами, ячеечная модель с обратным перемешиванием между ячейками пшроко используется нри математическом описании структуры гидродинамических потоков в секционированных аппаратах в пульсационных тарельчатых [24] и роторно-дисковых [25] экстракторах, в аппаратах с нсевдоожиженным слоем [26], в реакторах барботажного типа [27]. Применение данного типа модели оправдано также и для насадочных аппаратов с непрерывно распределенными параметрами. В этом случае колонна рассматривается как последовательность участков с сосредоточенными параметрами, причем каждый из участков эквивалентен ступени идеального смешения. [c.392]

    Рассмотрим одномерную модель проточного изотермического реактора с продольным перемешиванием, в котором протекает одна необратимая химическая реакция. В безразмерных переменных математическое описание возможно в таком виде  [c.126]

    Математическое описание процесса хлорирования парафина в аппарате полного перемешивания составлено с учетом результатов моделирования этого процесса [229] и имеет следующий вид  [c.391]

    Об этом свидетельствует большое число публикаций, связанных с выявлением основных факторов, влияющих на эффективность работы катализатора в реакторах малого масштаба. К этим факторам относятся массо- и теплоперенос в слое, режим течения жидкой и газовой фаз, радиальное и продольное перемешивание, высота слоя и размер гранул катализатора [ЗО, 63, 64, 119, 120], Неучитывание этих факторов может привести к получению искаженных результатов и соответствующим ошибкам при получении данных для численного решения уравнений математического описания. [c.90]

    Структура математических описаний стационарных непрерывных процессои при различных условиях перемешивания  [c.99]

    Для большинства технических аппаратов желателен один из предельных режимов — идеального вытеснения или идеального перемешивания. Определение условий перемешивания в проточном реакторе позволяет оценить эффективность действия перемешивающих или распределяющих устройств. Если оказывается, что режим в реальном реакторе носит промежуточный характер, то для создания математического описания необходимо определить коэффициенты продольного и поперечного перемешивания Dl и Оц (или числа Пекле для продольного перемешивания Реь = vLIDl и поперечного перемешивания Ред = vfi /LDn) либо число идеальных смесителей в каскаде, идентичном реальному реактору L ti R — длина и радиус аппарата). [c.100]

    Математическое описание процессов в реакторах идеального перемешивания представляет собой систему алгебраических уравнений. При поиске экстремума необходимо учитывать ограничение на общую величину нотока, поступающего в реакторы, — п. При решении такой задачи удобен метод множителей Лагранжа. [c.217]

    Возможность обработки результатов по таким, казалось бы, противоречивым математическим описаниям объясняется тем, что авторы обрабатывали данные, в которых изменение режимных характеристик и выходов продуктов незначительно. При небольшом изменении функции и аргумента даже существенно нелинейная зависимость dGldV для потока вытеснения близка к линейной dGldV = onst = AG/y, справедливой для потока перемешивания. [c.371]

    Даны физическая модель и математическое описание процесса нанесения слоя вспомогательного вещества на цилиндрическую поверхность фильтровального патрона с учетом геометрических характеристик фильтра, свойств вспомогательного вещества, скорости процесса концентрации суспензии [388]. Приняты следующие допущения нанесение слоя происходит в замкнутой циркуляционной системе фильтр — смеситель вспомогательное вещество несжимаемо в системе осуществляется идеальное перемешивание основной слой наносится на имеющийся топкий слой вспомогательного вещества. При анализе введено понятие вероятности проникания частиц с жидкой фазой через ранее нанесенный слой вспомогательного вещества единичной толщины. Получены уравнения, позволяющие определить продолжительность иансссиия слоя вспомогательного вещества при постоянпглх производительности насоса или разности давлений с разбиением области интегрирования на равные участки. [c.361]

    При записи уравнений математического описания процесса абсорбции использованы следующие условные обозначения информационных переменных а —удельная поверхность насадки — диаметр насадки О —расход газа Л — удерживающая способность насадки Н — высота ячейки полного перемеши-. вания К — общий коэффициент массопередачи Kv — объемный коэффициент массопередачи L — расход жидкости т. — коэффициент фазового равновесия N — общее число ячеек полного перемещивания Шг — скорость газа, рассчитанная на полное сечение колонны а)инв — скорость газа в точке ицверсии х — концентрация компонента в жидкой фазе у — концёнтрация компонента в газовой фазе 2 —общая высота насадочного слоя 2 —текущее значение высоты наса-дочного слоя. Индексы вх — вход вых —выход г —газ ж —жидкость инв — инверсия 1, 2,. .., п — номер ячейки полного перемешивания О — начальное значение р — равновесная величина ст — статическая величина. [c.89]

    Поскольку в каждой ячейке поток находится в состоянии идеального перемешивания, то для любой -й ячейки справедливо уравнение модели идеального перемешивания с добавлением члена, учитывающего перенос массы через мембраны. Система таких уравнений, представ л яюпщх собой математическое описание изменения концентрации смеси в каждой из принятых N ячеек, является системой уравнений ячеечной модели (рис. 7.24). [c.374]

    Основой для составления математического описания реакторного процесса являются уравнения, описывающие гидродинамику потоков перерабатываемых и получаемых продуктов. В зависимости от этого и классифицируются реакторы по типам. По двум основным моделям потоков различают два типа реакторовг реактор идеального перемешивания и реактор идеального вытеснения. При выборе модели потока учитываются следующие факторы [5] модель должна отражать физическую сущность реального потока при относительной простоте математической формулировки должен существовать метод либо экспериментального определения параметров модели, либо аналитического их расчета структура потоков должна быть удобна для расчета конкретного процесса. [c.21]

    И. И. Дорохов, В. В. Кафаров, А. А. Дудоров. Математическое описание химических, тепловых и диффузионных процессов в полидисперсных средах с перемешиванием. — Труды Третьей Всесоюзной конференции по теории и практике перемешивания в жидких средах. Черкассы, НИИТЭХИМ, 1976, с. 255. [c.196]

    Представляется целесообразным использовать для расчета процесса окислительной регенерации диффузионную [168] или хшркуляционную [169] модель, т.е. те модели, которые с успехом применяют в настояшее время для описания продольного перемешивания частиц в псевдоожиженном слое. Рассмотрим в качестве примера двухфазную диффузионную модель, которая выводится из следующих основных допущений. Псевдоожиженный слой состоит из плотной фазы и фазы газовых пузырей, а плотная фаза является однородной взвесью катализатора и газообразных продуктов. В плотной фазе существует достаточно интенсивный продольный перенос тепла и вещества, для газовой фазы характерен режим идеального вытеснения. Химические реакции протекают только в плотной фазе, а перераспределение тепла и вещества в слое осуществляется за счет процессов тепломассообмена между плотной и газовой фазами. Тогда, принимая для простоты изотермичность зерна катализатора, получим следующее математическое описание  [c.91]


Смотреть страницы где упоминается термин Перемешивание математическое описание: [c.61]    [c.26]    [c.101]    [c.256]    [c.257]    [c.259]   
Перемешивание и аппараты с мешалками (1975) -- [ c.91 ]

Перемешивание и аппараты с мешалками (1975) -- [ c.91 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Математическая без перемешивания

Математическое описание



© 2025 chem21.info Реклама на сайте