Моделирование гидравлических аппаратов

В настоящей главе рассматривается использование такого подхода для моделирования гидравлических аппаратов, а в следующих четырех главах —для моделирования других аппаратов. [c.152]

Моделирование гидравлических аппаратов [c.153]

Моделирование гидравлических аппаратов 161 [c.161]

Моделирование гидравлических аппаратов 167 [c.167]

Моделирование гидравлических аппаратов 169 [c.169]

Гидравлическое моделирование колонных аппаратов базируется на возможности распространения количественных зависимостей параметров потока, полученных в опытах с малыми аппаратами, на аппараты промышленных масштабов. Это положение, очевидно, правомерно при физической адекватности теоретической модели реальным условиям в аппарате данной конструкции. Разумеется, речь идет о приближенной адекватности, так как никогда нельзя добиться (в этом и нет необходимости) полного соответствия теоретической модели реальному физическому процессу. [c.95]

Ввиду этого авторы доклада рекомендуют для испытания новых контактных устройств гидравлическое моделирование на аппаратах производственного масштаба. Иначе говоря, рекомендуется отказаться от испытания контактных устройств на моделях. При этом указывается также на подбор жидкостей, близких по поверхностному натяжению и вязкости к рабочей жидкости. [c.194]

Розен А. М., Л а п а в о к Л. И,, Е л а т о м ц е в Б. В., К вопросу о гидравлическом моделировании противоточных аппаратов большого диаметра, Хим, II нефт. машиностроение, № 4, 14 (1964). [c.688]

На основе анализа устойчивости, расчета отдельных элементов контактного аппарата и определения оптимального режима реактора находится необходимое количество катализатора. После этого может составляться эскизный проект контактного аппарата. Эта работа должна проводиться одновременно с гидравлическим моделированием проектируемого аппарата и проектированием систе/лы автоматизации процесса, Па этом этапе осуществляется окончательный выбор реактора. Неравномерности смешения и распределения газа по сечению могут снизить эффективность работы реактора и вызвать пространст- [c.12]

Мы достигли такого этапа стратегии моделирования сернокислотного производства, на котором необходима разработка вычислительных блоков, т. е. заданы входные переменные и установлены матрица процесса и списки SN и EN. На этом этапе сложная общая задача, задаваемая информационной блок-схемой, сводится к ряду задач моделирования отдельных аппаратов, допускающих простое решение. В настоящей главе описывается разработка вычислительных блоков для гидравлических аппаратов. Выбор таких аппаратов для первоочередного рассмотрения является вполне естественным по следующим соображениям [c.151]

Функции каждого гидравлического аппарата изучаются с учетом целей моделирования, критериев и выбранных переменных (разд. 4.3). Гидравлические аппараты сернокислотного производства выполняют следующие функции 1) объединяют потоки 2) разделяют или распределяют потоки 3) регулируют концентрацию за счет разбавления кислоты водой 4) устанавливают полный расход 5) устанавливают расход и напор (перепад давления) воздуходувки 6) отбирают часть энергии потока на привод воздуходувки. [c.152]

Вычислительные блоки гидравлических аппаратов, разработанные для моделирования сернокислотного производства [c.154]

Определите, какие вычислительные блоки гидравлических аппаратов необходимо разработать для моделирования процесса Байера, описанного в приложении А. Такой анализ аналогичен задаче 5 этой главы и анализу, описанному в разд. 6.2 и табл. 6.1 и 6.2. [c.169]

МАСШТАБНЫЙ ПЕРЕХОД И ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ массообменных аппаратов И РЕАКТОРОВ [c.11]

Из-за невозможности геометрического моделирования цилиндроконических аппаратов при значительном увеличении высоты и сопротивления слоя для промышленной установки принят метод приближенного гидравлического моделирования — соблюдены те же скорости воздуха, что и в меньших моделях, но уменьшена высота слоя. Достигнуто это установкой конической вставки таким образом, что слой имеет форму конического желоба (см. рис. П1.50). Для изменения высоты слоя верхняя часть трубы выполнена телескопической. В установке предусмотрена подача пыли из циклона внутрь слоя, в зону действия форсунок. [c.215]

Вопрос учета стохастической составляющей процессов химической технологии также непосредственно связан с идеей А. М. Розена о гидродинамическом моделировании и рекомендациями для устранения гидравлической неоднородности в колонных аппаратах [16]. [c.24]

При уменьшении диаметра зерен и доли свободного объема засыпаемого катализатора снижаются затраты на него и контактный аппарат, однако возрастают расходы на преодоление гидравлического сопротивления. Положение оптимума зависит от технологического режима, процесса капитальных затрат и эксплуатационных расходов. Поэтому на данном этапе моделирования оптимальные формы и размеры зерен определяют предварительно. После выбора оптимального режима, наилучшего типа реактора и выяснения срока службы катализатора оптимальные размеры и форму зерен необходимо уточнить. Однако основные выводы могут быть сделаны уже в результате моделирования процесса в одном зерне. [c.480]

Гидравлическое моделирование осуществляется на специальных стендах, включающих фрагменты основных рабочих элементов аппарата в натуральную величину. В качестве рабочих сред используют модельные системы воду, воздух, песок и т. п. [c.17]

При гидравлическом моделировании выявляют закономерности, определяющие гидравлическое сопротивление и производительность аппарата для различных типов контактных устройств. [c.17]

По данным физического и гидравлического моделирования можно выбрать оптимальные условия процесса и размеры аппарата. [c.17]

В книге в доступной форме рассмотрены основные направления и методы математического моделирования применительно к типовым химико-технологическим процессам. На примерах возрастающей сложности (гидравлические емкости, колонные аппараты, химические реакторы) показаны все стадии математического моделирования реальных процессов — постановка задачи, построение модели, решение ее па цифровой вычислительной машине и анализ полученных результатов. [c.4]

Распределение температур в контактных реакторах зависит от распределения газового потока по сечению и, в случае смешения газов с различными температурами,— от способов их смешения. В аппаратах, включаю-ш,их теплообменные устройства, распределение температур зависит также от условий теплообмена. Расчет реакторов более совершенных конструкций в гидродинамическом и тепловом отношении затрудняется тем, что известные из литературы коэффициенты гидравлического сопротивления и теплопередачи для элементарных участков аппаратов недостаточны, чтобы при проектировании сложных конструкций многослойных и с внутренним теплообменом контактных реакторов можно было определить оптимальные условия движения газовых потоков и теплообмена. Картину движения газов и теплопереноса в аппарате можно получить только в моделях, рассчитанных но правилам моделирования, основанным на теории подобия. [c.272]

Число расчетных ячеек и определяют с помощью специально поставленных опытов (так называемое гидравлическое моделирование аппарата). Методы экспериментального определения и применительно к конкретному аппарату и потоку в нем рассматриваются в разд. 8.6.3 и 8.6.4. [c.631]

Число Peg определяют опытным путем (гидравлическое моделирование аппарата). Методы экспериментального определе- [c.636]

Эксперимент для установления структуры потока обычно проводят в холодном модельном аппарате, т.е. в отсутствие тепло- или массообменного процесса либо химической реакции, являющихся действительной целью промышленного ХТП. При этом варьируют масштабы аппаратуры — вплоть до габаритов промышленных образцов. Такое структурно-гидравлическое моделирование позволяет выбрать подходящую модель Пр.П, найти значения ее параметров (или их зависимость от габаритов аппарата) и определить функцию ф(х), с тем чтобы в дальнейшем можно было рассчитать реальный ХТП с использованием соотношений типа (8.8). Разумеется, такой подход к моделированию на холодных аппаратах правомерен, если есть уверенность, что сам горячий процесс (тепломассообмен, реакция) не внесет существенных изменений в структуру потока. [c.644]

Блестящим примером научного обобщения является теория подобия, разработанная в СССР академиком М. В. Кирпичевым и его школой. Теория подобия стала основой эксперимента, а метод моделирования явился могучим средством для прогресса техники. Поэтому современное изложение курса Процессы и аппараты химической технологии немыслимо без широкого использования теории подобия, В связи с этим в книге кратко излагаются принципы теории подобия и теории размерностей, а затем на их основе даются обобщения в области гидравлических процессов. Многие из сделанных теоретических выводов могут послужить основой для проведения крупных экспериментальных работ. [c.5]

Полуколичественный характер теории поперечной неравномерности (1-5) не позволяет провести и математическое моделирование. Однако, поскольку поперечная неравномерность - явление гидравлическое, возникает возможность гидравлического моделирования (3-5), проводимого на аппаратах производственных размеров (того же сечения, но ряде случаев, меньшей длины) с целью тем или иным способом уменьшить поперечную неравномерность. [c.564]

Цель настоящей работы - показать эффективность гидравлического моделирования на примере исследования и устранения поперечной неравномерности простейшего жидкофазного реактора непрерывного действия. Пусть лабораторными исследованиями установлено, что для проведения некоторой гомогенной реакции в жидкой фазе требуется некоторое время Т Расход жидкости задан. Тогда инженер найдет, что необходимый объём аппарата составит , [c.564]

Поскольку масштабный эффект имеет в основном гидродинамическую природу, то считается возможным устранить его отрицательные последствия на гидравлическом ( холодном ) стенде без проведения полузаводских технологических испытаний, осуществляя так называемое гидравлическое моделирование. Метод гидравлического моделирования не является строго точным, так как не учитывает влияния массопередачи на гидродинамику аппаратов, однако обычно применение его дает достаточно надежные результаты. [c.260]

При гидравлическом моделировании после изучения лабораторной модели ограничиваются испытанием элемента промышленного аппарата, имеющего одинаковый с ним диаметр, но во много раз меньшую высоту. В элементе и лабораторной модели должны обеспечиваться примерно одинаковая дисперсность и идентичное распределение времен пребывания частиц жидкости. Этого удается достичь в элементе конструктивными мерами, например секционированием слоев насадки и перераспределением жидкости по сечению аппарата в насадочных экстракторах или изменением расстояния между тарелками в тарельчатых аппаратах. [c.260]

При гидравлическом моделировании следует добиваться сближения среднего размера капель и спектра времени пребывания обеих фаз в производственном аппарате и на лабораторной модели (равенства средних времен контакта для подобия модели и промышленного аппарата недостаточно). [c.112]

Поля скоростей в больших промышленных аппаратах (а) могут быть проанализированы непосредственным замером распределения скоростей в малой, геометрически подобной модели (м) с засыпкой зерен меньшего, чем в основном аппарате, размера. При таком гидравлическом моделировании [88] необходимо, чтобы критерии Рейнольдса для зернистого слоя в аппарате Rea, а и модели Неэ, м находились в области, охватываемой одинаковым законом сопротивления (прн / = idem). [c.72]

Игнорирование действительных полей скоростей, температур и концентраций и применение упрощенных представлений о структуре потоков обычно приводит к существенным ошибкам при расчете производственных аппаратов. Без учета структуры потоков в большинстве случаев невозможно использовать экспериментальные данные, полученные на установках лабораторного или полузаводского масштаба, для проектирования промышленной аппаратуры. Масштаб установки и даже небольшие изменения конструкции обычно сильно сказываются на структуре потоков. Это вызывает, как правило, снижение эффективности процесса в более крупных аппаратах по сравнению с ожидаемой на основании лабораторных опытов. Поэтому при масштабном переходе от лабораторных установок к полузавод-ским и затем к промышленным целесообразно проводить гидравлическое моделирование. Оно заключается в изучении движения потоков на холодных моделях, имеющих основные размеры моделируемых аппаратов, но изготовленных из более дешевых материалов. Как правило, эксперименты на таких моделях осуществляют не при рабочих, а при более низких температурах, и не с рабрчими, а с более удобными для испытаний веществами (воздух, вода и т. п.). [c.118]

В настоящей работе моделирование производилось на аэродинамических (воздушных) и гидравлических (водяных) моделях, обычно в масштабе 1 5. Предварительно устанавливайся нижний предел автомодельной области, в которой распределение газа в модели аналогично распределению газа в промышленных аппаратах. В аэродинамических моделях линейные скорости и направление газовых потоков измерялись платиновыми электроанемометрами сопротивления, термоэлектрическими анемо- [c.274]

В монографии излагаются основные положения, математический аппарат и приложения теории гидравлических цепей - научно-методической базы для моделирования, оптимального проектирования и функционирования трубопроводных и других гидравлических сио тем. Показьтается преемственная связь данной теории с теорией электрических цепей и ее межотраслетое значение как синтезирующей научно-технической дисциплины. [c.2]

Проф. С. М. Шифрин и канд. техн. наук Ю. А. Феофанов изучили возможность гидравлического моделирования высокоиагружаемых биофильтров. Поскольку биофильтры могут классифицироваться как аппараты со стационарным слоем загрузки, то по своим гидродинамическим свойствам они занимают промежуточное положение между идеальными вытеснителем и смесителем. Следовательно, они могут быть представлены либо моделью идеального вытеснителя с перемешиванием жидкости, либо моделью последовательно соединенных проточных идеальных смесителей, число которых в цепочке (а также продолжительность пребывания жидкости в каждом смесителе) зависит от высоты сооружения и гидравлической нагрузки на биофильтр. [c.85]

Гидравлическое моделирование. Распространено мнение, что для моделирования аппаратуры промышленных масштабов достаточно критериальных уравнений, полученных в лабораторных колоннах, и что масштабный фактор не вносит в процесс ничего принципиально нового. Однако это мнение ошибочно, так как /г = йдаб +а критериальные уравнения описывают только йлаб поперечная же неравномерность является специфической особенностью аппаратов промышленного масштаба. По-видимому, при увеличении размеров аппаратов и при уменьшении нагрузок возрастает приблизительно пропорционально площади сечёния аппарата вероятность флуктуации скоростей потоков, т. е. различных нарушений равномерности распределения потоков и даже их частичного разделения выравнивание же распределения, наоборот, затрудняется. Поэтому, моделирование с помощью критериальных уравнений. [c.109]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология