Модели идеальные

Модель идеального смешения. Условия физической реализуемости этой модели выполняются, если во всем потоке или на рассматриваемом его участке ироисходит полное (идеальное) смешение частиц потока. В таком случае любое изменение концентрации вещества на входе потока в зону идеального смешения мгновенно распределяется ио всему объему зоны. Уравнение, описывающее изменение концентрации в зоне идеального смешения, имеет вид [c.56]

Модель идеального вытеснения и её характеристика [c.26]

Передаточная функция модели идеального вытеснения [c.28]

Распространенный тип реакторов представляет собой сосуд, в который подаются реагенты и из которого удаляются продукты реакции, а содержимое сосуда перемешивается так, чтобы состав и температура реагирующей смеси были как можно более постоянными по всему его объему. Далее слово реактор будет употребляться без уточняющих определений применительно к тому типу реакторов, который разбирается в этой главе реакторы других типов будут именоваться полностью. Прежде всего мы выведем основные уравнения для простейше модели реактора и покажем, как с их помощью решаются задачи проектирования реактора. Некоторые экономические вопросы, связанные с проектированием, приведут нас к задачам оптимизации и управления реактором. Задачи управления потребуют исследования поведения процесса в нестационарном режиме. В конце главы будут рассмотрены недостатки простой модели идеального смешения в реакторе и вопросы расчета двухфазных процессов. [c.149]

Характеристика модели идеального перемешивания приведена на рис. 3.8. [c.38]

Модель идеального перемешивания [c.36]

В модели идеального газа, состоящего из точечных частиц, такие частицы не сталкиваются друг с другом и их скорости в газовой фазе могут меняться только при столкновениях со стенками сосуда. Общий перенос количества движения в таком газе осуществляется каждой молекулой индивидуально. Вычислим для такого газа среднее давление, оказываемое на элемент поверхности стенки (18. [c.134]

Модель идеального вытеснения характеризуется функциями отклика, приведенными на рис. 3.3. [c.28]

Поведение реального физического процесса в данных условиях может совпадать с поведением идеального процесса, а может и не совпадать с ним. Так, при движении твердых частиц в жидкости при захлебывании наблюдается нарушение только условия стационарности. Поведение потока в данном случае может быть описано в рамках принятой нами модели идеального дисперсного потока, но с использованием нестационарных уравнений. При движении пузырей в условиях, близких к захлебыванию, в среднем поток остается стационарным (расходы фаз не изменяются), но нарушаются условия отсутствия коалесценции и монодисперсности частиц, что приводит к существенным изменениям картины течения и соответственно к кризису принятой модели идеального дисперсного потока. В частности, существенно изменяется сила межфазного взаимодействия, появляется значительная неравномерность распределения пузырей по сечению аппарата, а движение фаз, по-видимому, уже не может быть удовлетворительно описано с помощью двухскоростной модели. [c.96]

Докажем, что при ГМо ячеечная модель преобразуется в модель идеального вытеснения. Для этого перейдем к пределам, тогда выражение (3.36) запишется в следующем виде [c.40]

Модель идеального перемешивания................. 36 [c.96]

Ч. Слихтер (1864-1946 гг.), работавший в США, внес значительный вклад в развитие теории фильтрации. Им впервые предложены модели идеального и фиктивного грунта и показано, что пористость и просвет- [c.3]

Первая количественная оценка верхней границы применимости закона Дарси была дана более 60 лет назад Н. Н. Павловским, который, опираясь на результаты Ч. Слихтера, полученные для модели идеального грунта, и полагая характерный размер й равным эффективному диаметру вывел следующую формулу для числа Рейнольдса [c.19]

Модель идеального вытеснения. Условия физической реализуемости этой модели выполняются в случае поршневого потока (рис. П-11), когда предполагается, что в направлении его движения смешение полностью отсутствует, а в направлении, перпендикулярном движению, происходит идеальное смешение. Уравнение, описывающее изменение концентрации в зоне идеального вытеснения, имеет вид [c.57]

Однопараметрическая диффузионная модель значительно лучше, чем модель идеального вытеснения, соответствует условиям в реальных аппаратах химической технологии, в которых перемещение веществ проводится по принципу вытеснения, например, в трубчатых реакторах, противоточных аппаратах и т. д. Недостатками этой модели являются сложность постановки граничных условий и необходимость предварительной оценки коэффициента продольного смешения. [c.58]

Кинетические коэффициенты процессов тепло- и массообмена, а также химических реакций, базирующиеся на модели идеального противотока, характеризуют не истинные, а лишь кажущиеся скорости протекания этих процессов и не могут быть приняты ни для моделирования и масштабирования лабораторных моделей, ни для оценки эффективности действующих, а также выбора и проектирования новых промышленных аппаратов. Надежными являются лишь те кинетические параметры и зависимости, которые [c.8]

При п—>-сю рециркуляционная модель переходит в модель идеального вытеснения при п—>-оо, —>-сю и /пфО — в диффузионную (подробнее см. гл. IV) при f—>-оо и постоянном конечном значении п — в модель потока идеального перемешивания. [c.28]

Рециркуляционную модель продольного перемешивания, являющуюся частным случаем комбинированной модели, можно в свою очередь рассматривать как обобщение более простых моделей. Так, при п—>-оо (/ — конечная величина) рециркуляционная модель переходит в модель идеального вытеснения, при п— или /—>-оо х—>-1) —в модель полного перемешивания, при /— -О х— 0) — в ячеечную, а при п—>-оо, [—>-оо и пфО — в диффузионную модель. [c.102]

На основании конкретного представления об условиях осуществления процесса различают следующие типовые математические модели по структуре потоков в аппаратах модель идеального смешения модель идеального вытеснения однопараметрическая ди№гзионная модель явухпараметьическая диф-й)узионная модель ячеечная модель комбинированные молели. Математические описания перечисленных моделей будут рассмотрены в последующих разделах учебного пособия. [c.11]

При X—>-1 и п— -с , как было показано ранее (с. 118), выражения для Mi,h трансформируются в уравнения моментов диффузионной модели с застойными зонами. При п—рециркуляционная модель с застойными зонами переходит в модель идеального вытеснения с застойными зонами. В табл. 4 приведены выражения для моментов С-кривой наиболее распространенных моделей структуры потока с застойными зонами [60]. [c.126]

Однопараметрическая дафф/эионная модель представляет собой модель идеального вытеснения, осложненная обратным перемешиванием, следующим формальному закону диффузии. Дополнительным параметром, характеризующим эту модель, служит коэффициент турбулентной диффузии или коэффициент продольного перемешивания 0 . [c.29]

Модель идеального вытеснения. Поток через аппарат идет без какого-либо перемешивания между элементарными слоями. Отсутствуют потоки вещества за счет диффузии и тепла за счет теплопроводности (рис. 36). [c.98]

Помните, в седьмой главе мы пытались строить модель идеального вещества Щетка — одна из промежуточных структур на пути к такому веществу. Своего рода антипод кирпича с капиллярами — воздух, пронизанный антикапиллярами упругих волокон. [c.170]

Эти пределы уже, чем пределы, полученные в соответствии с моделями идеального вытеснения и перемеширания. ТакиМ образом, даже если беличина конверсии не может быть получена точно, можно рассчитать довольно узкие пределы этой величины, используя данные о распределении времени пребывания. Конечно, в частном случае реакции первого порядка конверсия может быть вычислена точно, потому что оба предела совпадают. [c.123]

Вначале концевые эффекты объясняли интенсивным массооб-меном, вызванным турбулизацией потоков в месте их входа в аппарат. Позднее [206] эти эффекты были объяснены продольным перемешиванием сплошной фазы. Оказалось [204], что экспериментальный профиль концентраций в распылительных колоннах располагается между расчетными профилями концентраций в. режимах идеального перемешивания и идеального вытеснений.. Расчеты показали, что модели идеального перемешивания соответствует наибольший концевой эффект, постепенно убывающий при переходе к поршневому потоку. Таким образом, концевой эффекту входа сплошной фазы в колонну не является следствием большого локального коэффициента массопередачи, а обусловлен конвективными потоками, не учитываемыми моделью идеального вытеснения. В результате из-за снижения движущей силы процесса уменьшается интенсивность межфазного массо- или теплообмена. [c.201]

По выражению (3.36) видно, что при т 1 передаточная функция ячеечной модели преобразуется в передаточную функцию модели идеального перемеагивания. [c.40]

Таким образом, можно предположить, что кривые отклика ячеечной модели будут находиться между характеристиками моделей идеального вытеснения и идеального перемеширания, как показано на рис. 3.9. [c.40]

Грубча-гый проточный реактор описывается уравнением модели идеального Быт0снв1гая с учетом химической реакции, которое имеет следующий вид[16,19,27 [c.46]

Этот реактор описывается уравнением модели идеального перемешивания с учетом химической реакции и имеет следуюащй вид С .30] [c.48]

В тех случаях, когда в змеевике протекают реакции, завися дие о < температуры, уравнения теплового баланса ддя змеевика составляют на основе гидродинамической модели идеального вытеснения, а для емкости - на основе модвли идеального перемешивания. [c.56]

В книге изложены математические и физико-химические основы моделей химических реакторов. Рассмотрены модели идеального смешения и идеального вытеснения, диффузионная и ячеистая модели, комбинированные модели, двухфазная модель реактора с псевдоожиженным слоем катализатора, статистические модели. Знач>1тельное внимание уделено физической интерпретации процессов в реакторах, составлению основных уравнений, выбору граничных и начальных условий, качественному и количественному анализу типов моделей. [c.4]

Модель идеального вытеснения широко используют в химической технологии при описании аппаратов, работающих по принципу вытеснения, например трубчатых реакторов и теплообменников. Ее достоинствами являются относительная простота ргшения уравнений математического описания, построенного с применением данной модели, и вместе с тем приемлемая во многих слу4аях точность воспроизведения реальных гидродинамических условий. [c.57]

В качестве примеров математических моделей теплообменных аппаратов ниже проанализированы модели теплообменников простейших типов, в которых осуществляется передача тепла между двумя потоками — теплоносителем и хладоагентом. Во всех математических описаниях предполагается, что движение потоков теплоносителя и хладоагента характеризуется простейшими гидродинамическими моделями идеальное смешение и идеальное вытеснение . Кроме того, допускается, что коэффициент теплопередачи через стенку, разделяющую теплоноситель и хладоагеит, является постоянной заданной величиной, которая не зависит от их объемных расходов. Последнее допущение, строго говоря, неточно однако оно принято в дальнейшем для упрощения математических выкладок при решении задач оптимизации. [c.62]

Движение потока хладоагента в змеевиковых и трубчатых элементах небольнюго диаметра удовлетворительно характеризуется гидродинамической моделью идеального вытеснения. Поэтому математическое описание тенлообмепника типа смешение— вытеснение представляется системой уравпенш" , од[ю нз котор ,1х служит описанием гидродинамической моде 1и идеального смешения для теплоносителя (11,20), а другое — гидродинамической модели идеального вытеспепня для хладоагента (П,21). [c.64]

Уравнение (VI.123) было получено [236] на основе аппроксимации диффузионной модели моделью идеального вытеснения с застойными зонами. При 0,5 4 и Ре лгРеу б—10 значения г1з2=1, рассчитанные по уравнению (VI. 123), достаточно близки к рассчитанным по диффузионной модели. [c.233]

Модель идеального перемешивания. Поступающий поток немедленно рас пространяется по всему объему аппарата концентрации и температура во всех точках аппарата в любой момент времени одинаковы и равны концентрациям и температуре в выходном потоке. При этом отсутствуют диффузионный поток вещества и передача тепла внутри аппарата теплопроводностью (рис. 35). [c.97]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология