Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Алгоритмы проектных расчетов

    В СССР к настоящему времени разработано свыше 100 алгоритмов проектного расчета и оптимизации различного теплообменного оборудования. Число создаваемых алгоритмов с каждым годом возрастает, однако состояние машинных расчетов теплообменников не претерпевает коренных улучшений. Главная причина этого — кумулятивный подход при создании алгоритмов, суть которого Б следующем. Разрабатываются частные алгоритмы с узкой областью приложения, обычно пригодные для проведения одного вида расчета теплообменников заданной конструкции, с фиксированным сочетанием процессов в рабочих полостях и с другими ограничениями. Число возможных сочетаний расчетных признаков и соответственно число частных алгоритмов, необходимых для охвата основных задач расчета промышленных теплообменников, очень велико. Поэтому практика создания частных алгоритмов малоперспективна. Неперспективными также представляются попытки создания кумулятивных систем оптимизации теплообменного оборудования, построенных по принципу постепенного и независимого включения в них большого числа вновь созданных частных алгоритмов. [c.9]


    Рассмотрим сначала укрупненный алгоритм проектного расчета теплообменника-конденсатора смеси паров в присутствии инертного газа. Приравняв в (2.3.1), (2.3.21) производные [c.99]

    Рассмотрим теперь более детально алгоритм проектного расчета теплообменника-конденсатора, в котором происходит конденсация однокомпонентного пара в присутствии инертного газа. [c.104]

    Проектный расчет ректификации многокомпонентных смесей в простых колоннах. Рассмотрим алгоритм проектного расчета процесса разделения многокомпонентной смеси в простой колонне, независимыми переменными которого являются данные по составу и расходу сырья, температура сырья и давление процесса, расход дистиллята О, флегмовое число Н, заданное содержание [c.162]

    Блок-схема алгоритма проектного расчета приведена на рис. 5 36. [c.216]

    Это позволяет считать в перспективе обратные расчеты основной частью алгоритмов проектных расчетов теплообменников на ЭЦВМ. [c.97]

    АЛГОРИТМЫ ПРОЕКТНЫХ РАСЧЕТОВ [c.126]

    Состав алгоритмов проектных расчетов [c.127]

    Алгоритмы проектных расчетов теплообменных аппаратов на ЭЦВМ состоят из следующих элементов  [c.127]

    Расчет поверхности является основной частью алгоритма проектного расчета теплообменных аппаратов. Условно назовем определение поверхности при заданных температурах прямым расчетом аппарата. [c.136]

    РИС. 4.7. Блок-схема алгоритма проектного расчета трубы-сушилки (ы, — задаваемое конечное влагосодержание полидисперсного материала). [c.138]

    В работах [325—328] для описания равновесия в системах, содержащих органические жидкости и воду, применено трехчленное уравнение Маргулеса. Для расчета процесса по равновесным ступеням в этом случае использованы метод релаксации [325, 326] и метод Ньютона [327, 328]. В последней из перечисленных работ описан алгоритм проектного расчета процесса экстракции, позволяющий рассчитать режимные параметры, которые обеспечивают заданные значения регламентируемых переменных, [c.167]

    Наиболее сложным для реализации оказывается второй этап, сущность которого заключается в определении соотношения параметров N, Е я NF, позволяюпщх достигнуть заданной степени разделения. Сложность состоит в том, что практически все известные алгоритмы расчета многокомпонентной ректификации являются итерационными с последовательным уточнением составов по уравнениям материального баланса и потоков — по уравнениям теплового баланса. К тому же в качестве исходных данных необходимо задание конструкционных и режимных параметров (число тарелок М, тарелка ввода питания NF, флегмовое число Н), конечные значения которых при выполнении требований на качество продуктов разделения находятся минимизацией критерия оптимальности типа (7.141). Необходимость многократных расчетов для нахождения оптимального решения является существенным недостатком всех точных моделей. Поэтому любая возможность снижения размерности задачи без потери точности является важной задачей разработки алгоритмов проектного расчета. Ниже рассматривается один из таких алгоритмов, основанный на методе квазилинеаризации. [c.326]


    Алгоритм проектного расчета. Как отмечалось ранее, математическое описание колонны представляет собой систему нелинейных алгебраических уравнений высокой размерности, решение которой производится итеративными методами, причем скорость сходимости зависит как от начального приближения, так и от режима работы колонны. Поэтому исключение итеративного расчета по отдельным переменным в процессе поиска оптимального решения позволит существенно сократить объем вычислений. Ниже предлагается метод расчета, основанный на формулировании задачи как системы нелинейных разностных уравнений с граничными условиями, решение которой осуществляется по методу квазилинеаризацпп с использованием принципа суперпозиции. Особенностью метода является пригодность для расчета колонн любой сложности с учетом всевозможных алгоритмов описания отдельных явлений (фазовое равновесие, кинетика массопередачи и т. д.), а также возможность исключения итерации по поиску флегмового потока, обеспечивающего заданное качество продуктов разделения при известном числе ступеней разделения. Оптимальное положение тарелки питания в смысле некоторого критерия (например, термодинамического или технологического) определяется непосредственно в ходе потарелоч-ного расчета колонны. [c.328]

    В колонных аппаратах за основу алгоритмов расчета по ступеням равновесия для многокомпонентных систем экстракции чаще всего принимают метод Ньютона—Рафсона, использующий кусоч-ио-линейную аппроксимацию нелинейных уравнений математической модели. Решение осуществляется матричным методом на интервале, где справедлива линеаризация. Описание алгоритма проектного расчета многокомпонентной экстракции по ступеням равновесия дано Рохе [55]. Данный алгоритм использован для решения задачи разделения смеси ацетона и этанола с помощью экстракции двумя растворителями — хлороформом и водой в колонне с 15 ступенями. Расчет многокомпонентного равновесия проводился по трехчленному уравнению Маргулеса. Описанный алгоритм имеет двойной цикл итераций внутренний итерационный цикл заключается в расчете профиля концентрации при заданных граничных условиях, внешний цикл заключается в коррекции составов продуктов на выходе из колонны, удовлетворяющих регламенту. Коррекция осуществлялась за счет изменения расходов растворителей. Для достижения сходимости внутреннего цикла требовалось от трех до семи итераций, тогда как для получения заданного состава понадобилось 14 коррекций по расходам растворителей. Высокая скорость сходимости метода подтверждена работой А. В. Измайлова и Ю. Г. Мицкевича [56]. [c.391]

    В работе 89] дано описание алгоритма проектного расчета многостадийных противоточных процессов. Метод основан на использовании понятия равновесной стадии, которой ставится в соответствие реальная ступень контакта фаз, причем конструкция контактного устройства подбирается таким образом, чтобы была обеспечена эффективность стадии, которая рассчитывается заранее. Указанный алгоритм не рассчитан на учет обратного перемешивания между стадиями, но позволяет рас-считыцать многокомпонентные системы с нелинейной равновесной зависимостью. В основу алгоритма положен метод Ньютона-Рафсона, использующий кусочно-линейную аппроксимацию нелинейных уравнений математической модели процесса, в которую входят ра вновесная зависимость, покомпонентный и общий материальные балансы на стадиях, суммирующие уравнения (сумма мольных долей всех компонентов на каждой стадии равна единице) и баланс энтальпий или энергетический баланс. Кусочно-линейная аппроксимация позволяет получить решение стандартным матричным методом в пределах интервала, в котором справедлива линеаризация. Данный алгоритм использован для решения задачи разделения смеси ацетона и этанола с помощью экстракции двум растворителями — хлороформом и водой В экстракционной колонне с 15 ступенями разделения. Расчет многокомпонентного равновесия проводился по трехчленному уравнению Маргулеса. Описанный алгоритм имеет двойной цикл итерации- внутренний итерационный цикл, который заключается в расчете профиля концентрации по обеим фазам при заданных расходах обоих растворителей, и внешний итерационный цикл, который заключается в выборе составов продуктов на выходе из колонны, удовлетворяющих регламенту, путем коррекции по расходам растворителей. Для достижения сходимости внутреннего итерационного цикла требуется от трех до семи итераций, тогда как для получения заданного состава продуктов требовалось 14 коррекций по расходам одного или обоих растворителей. [c.128]


    Алгоритм проектного расчета теплообменника с оптимизацией конечной температуры одного из потоков и с экстремализацией скоростей. Шифр задачи [c.164]

    В расчетах представлены уравнения математических моделей твердофазного экстрагирования, при решении которых находят степени недоизвлечения, концентрации по ступеням и конечную концентрацию на выходе из последней ступени, число ступеней, время пребывания и размеры аппаратуры, которые обеспечивают заданную величину отработки сырья, приведены алгоритмы проектных расчетов на ЭВМ, даны рекомендации по интенсификации процессов твердофазного экстрагирования. [c.611]

Смотреть страницы где упоминается термин Алгоритмы проектных расчетов: [c.295]   
Смотреть главы в:

Расчет теплообменных аппаратов на электронных вычислительных машинах -> Алгоритмы проектных расчетов



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Алгоритм

Алгоритм расчета



© 2025 chem21.info Реклама на сайте