Динамика компонентов

При анализе САР самое главное — это выявить динамику компонентов (звеньев) системы. Прежде чем применять разрабатываемую схему регулирования, надо установить, как меняется по величине выходной сигнал любого звена системы при изменении входного сигнала, какова форма переходного процесса и какое запаздывание выходного сигнала будет иметь при этом место. Для проведения такого анализа применяются математические методы. [c.450]

Далее были проведены расчеты в прямой задаче, т.е. определена тепловая динамика компонентов смеси. Как следует из изложенного выше, может иметь место как регулярное, так и катастрофическое развитие процесса нагрева облака. Так, пусть 7] о = 2,Г2о = 1, = 5 мкм, [c.97]

Рассмотрим движение и превращение метана под действием УВ, распространяющейся вдоль канала и отражающейся от жесткой стенки. Динамика компонентов смеси, возникающей при этом, описывается одномерными нестационарными уравнениями Эйлера [c.300]

Компонент химически реагирующей смеси - совокупность частиц, которые имеют одинаковый элементный состав и структуру. В некоторых задачах газовой динамики компоненты смеси различаются и по определенному энергетическому состоянию частиц. Так, например, различаются компоненты по заселенности колебательных уровней реагирующих молекул - см. описание модели У.6 в главе Колебательная релаксация . [c.142]

Математическая модель взаимодействия биополимеров. Такая модель, приводящая к самоорганизации макромолекул на основе селекции, сформулирована в [84, 85]. Эта система открытая, и в ней происходят полимеризация и распад полимеров, которые воспроизводятся в автокаталитическом процессе самокопирования. Процесс копирования компонентов происходит с ошибками, т. е. существует возможность образования ряда других веществ с новыми свойствами. Уравнения, описывающие динамику изменения полимеров в такой системе, имеют вид [c.310]

Накопленные к настоящему времени данные по химии процесса жидкофазной гидрогенизации и взаимосвязи реакций, имеющих место в этом процессе, представляют значительный интерес. Целесообразно рассмотреть сначала общую динамику изменения группового состава типичного сырья в процессе жидкофазной гидрогенизации с тем, чтобы выяснить закономерности превращений одних групп компонентов в другие, а затем перейти к уточнению и детализации химии превращений каждого класса соединений — нейтральных соединений, кислотных компонентов (фенолов) и азотсодержащих соединений. Превращения соединений, содержащих серу, вследствие специфичности процессов гидрообессеривания топлив рассматриваются в гл. 6. [c.163]

Модель I. Предназначена для моделирования динамики тарельчатых колонн многокомпонентной ректификации близкокипящих смесей. Отличительной особенностью такой ректификации является то, что для четкого разделения компонентов требуются колонны с большим числом тарелок. Поэтому инерционность таких колонн, как правило, весьма значительна, что затрудняет экспериментальное исследование их динамических характеристик, необходимых для выбора и расчета систем автоматического регулирования. [c.318]

Для того, чтобы получить величины остаточных концентраций растворенного и взвешенного органического вещества как результат моделирования, а не численного подбора, необходимо учитывать потоки метаболических выделений популяций разных трофических уровней. Получены многочисленные оценки потоков твердых, жидких и газообразных метаболических выделений с помощью простых балансовых соотношений при анализе данных экспериментальных наблюдений. На рис. У1-2 [58] приведена типичная диаграмма потока углерода при трансформации РОВ в присутствии бактерий и простейших микроорганизмов. Поскольку концентрации каждой из компонент, представленной на диаграмме, определяются сложным динамическим равновесием между процессами поступления и расхода вещества, такие оценки, по-видимому, следует считать весьма ориентировочными. Сравнительно надежные оценки метаболических потоков могут быть получены при численном имитационном моделировании с помощью ЭВМ динамики всех основных компонент при сопоставлении с результатами детальных экспериментальных наблюдений. [c.158]

Здесь мы ограничимся исследованием особенностей динамики процесса абсорбции для случая низких концентраций абсорбируемого компонента в газовой фазе и больших плотностей орошения. В этом случае можно приближенно оценить поправку в величине коэффициента ку, которую необходимо учитывать при использовании в модели (7.140) литературных данных. Будем полагать, что коэффициент ку, рассчитанный на основе модели идеального вытеснения, связан с коэффициентом массопередачи ку, определяемым на основе ячеечной модели соотношением [c.420]

Проследим, как деформируется построенная диаграмма, если в системе протекает N химических реакций, т. е. г = 1, 2,. . ., ТУ. Теперь на динамику накопления в /с-й химической емкости Сан будет влиять не только поток 7 к-то компонента, участвующего в данной г-й реакции, но и потоки того же компонента, участвующего в других реакциях, т. е. суммарный поток на к-ю химическую емкость представляется в виде суммы [c.122]

Динамика сорбционных процессов рассматривает пространственно-временные распределения компонентов между фазами гетерогенной системы, возникающие при перемещении этих фаз относительно друг друга. Одной из наиболее важных адсорбционных характеристик, используемой на стадиях моделирования и расчета процесса, является длина зоны массопередачи. [c.229]

Динамика роста глубины переработки нефти, или, что то же самое, динамика снижения выходов тяжелых нефтяных остатков на переработанную нефть, показана на рис. 2. Из приведенных данных видно, что за истекшие три четверти столетия количество тяжелых нефтяных остатков снизилось более чем в два раза и составляет в настоящее время около 30% [9]. Если учесть, что содержание смолисто-асфальтеновых веществ в высокосмолистых нефтях достигает 30—40%) (см. табл. 5), то станет очевидным, что современная нефтепереработка близка к исчерпанию потенциала содержащихся в нефтях углеводородных компонентов и единственным существенным резервом дальнейшего повышения степени использования нефти как химического сырья остаются высокомолекулярные неуглеводородные ее компоненты, т. е. смолисто-асфальтеновые вещества. [c.25]

Закрученное течение газовых потоков обладает не только полем центробежных сил, градиентом давления и температуры, но и устойчивой структурой. Наличие этих свойств может быть с успехом использовано для интенсификации химических реакций. Зная кинетику и динамику течения этих процессов, можно усиливать или ослаблять различные стадии химических превращений при проведении их в условиях высокоскоростного течения закрученных газовых потоков. Для исследований были выбраны химические реакции и процессы, эффективность которых связана со скоростью диффузии реагирующих компонентов к поверхности катализатора и удаления образующихся продуктов из зоны реакции со степенью активности перемещения реагентов в объеме и равномерностью концентрации одного из компонентов по длине реакционной зоны. [c.245]

Здесь будут рассмотрены лишь основные направления использования ионитов для анализа и на примерах показана их эффективность. Главное внимание будет уделено равновесию (статике) ионного обмена, так как никакое изменение условий динамики процесса в хроматографической колонке не может привести к разделению смеси, если ее компоненты не различаются по своей сорбируемости. [c.190]

Динамика ионного обмена описывается системой уравнений статики, кинетики и материального баланса. Однако кинетические модели ионного обмена различны. Процесс может контролироваться внешней или внутренней диффузией, или химической реакцией между ионитом и компонентом раствора. Иногда он зависит от других факторов, например от изменения объема ионита, от диффузионного электрического потенциала, который может возникать, если ионы имеют разные заряды и разные подвижности, и проч. В связи с этим предложено множество кинетических уравнений для разных вариантов механизма процесса. Априорный выбор той или иной кинетической модели, а следовательно, и кинетического уравнения для конкретного ионообменного процесса обычно затруднителен — требуется предварительное экспериментальное исследование. Чаще всего закономерности кинетики ионного обмена в основном тождественны таковым для диффузионных адсорбционных процессов, где массопередача в значительной мере зависит от гидродинамических условий. Вопросы кинетики ионного обмена рассмотрены в монографиях [52, 83а, 107, 145, 180, 181]. [c.309]

Таким образом, динамика процесса абсорбции в насадочном аппарате в режиме идеального вытеснения без труда может быть описана с помощью формул, аналогичных уже полученным для противоточного теплообменника. Значительно сложнее исследовать динамику насадочного абсорбера в том случае, когда нельзя пренебречь продольным перемещиванием. При использовании одно-параметрической диффузионной модели абсорбер описывается уравнениями (1.2.30), (1.2.31) с граничными условиями (1.2.37) (считаем, что расходы по жидкости и газу постоянны). Как и раньше, будем полагать, что функция 0 (0 ) имеет линейный вид 0д = Г01. При этом функциональный оператор А, задаваемый с помощью уравнений (1.2.30), (1.2.31), граничных условий (1.2.37) и нулевых начальных условий будет линейным. Но поскольку уравнения математической модели являются уравнениями в частных производных второго порядка, исследовать этот линейный оператор очень трудно. С помощью применения преобразования Лапласа по t к уравнениям и граничным условиям можно получить выражение для передаточных функций. Однако они будут иметь столь сложный вид по переменной р, что окажутся практически бесполезными для описания динамических свойств объекта. Рассмотрим математическую модель насадочного абсорбера с учетом продольного перемешивания при некоторых упрощающих предположениях. Предположим, что целевой компонент хорошо растворяется в жидкости, и поэтому интенсивность процесса массообмена между жидкостью и газом пропорциональная концентрации целевого компонента в газе. В этих условиях можно считать 0 (0 ) 0. Физически такая ситуация реализуется, например, при хемосорбции, когда равновесная концентрация поглощаемого компонента в газовой фазе равна нулю. При 0а(0 ) = О уравнение (1.2.30) становится независим мым от уравнения (1.2.31), поскольку в (1.2.30) входит только функция 00 (л , t) При этом для получения решения о(а , t), системы достаточно решить одно уравнение (1.2.30) функцию QL x,t), после того как найдена функция можно найти [c.206]

Разделение обычно происходит в колонках, наполненных твердым пористым сорбентом, на который нанесена жидкая стационарная фаза. Проба паров анализируемых компонентов вводится в поток газа-носителя, который нерастворим в стационарной фазе. Во время прохождения анализируемых веществ вдоль неподвижной жидкой фазы между газовой и жидкой фазами многократно устанавливается равновесие, связанное с повторением процесса растворения и испарения. Вещества, лучше растворимые в стационарной фазе, удерживаются ею дольше. Таким образом, процесс разделения обусловлен различием в силах межмолекулярного взаимодействия анализируемых веществ с жидкой фазой. Из различных типов межмолекулярных сил наибольшее значение имеют дисперсионные ориентационные и донорно-акцепторные. Теория газо-хроматографического разделения тесно связана с теорией растворов и в настоящее время еще окончательно не разработана. Динамика поведения вещества, проходящего через колонку, обычно описывается на основе теории тарелок (по аналогии с процессом ректификации) и теории эффективной диффузии. Суть теории тарелок заключается в том, что хроматографическая колонка рассматривается как совокупность ряда последовательных небольших идеальных ступенек-тарелок, содержащих газовую и жидкую фазы. Предполагается, что в начальный момент вещество находится на первой тарелке, причем некоторая его доля q будет в газовой фазе, а доля р — в жидкой. Соотношение между q я р зависит от количества взятого вещества и константы равновесия. Входящий в колонку газ будет вытеснять находящуюся в газовой фазе долю вещества оставляя на предыдущей тарелке долю вещества р. Каждая доля вновь будет распределяться между фазами, но уже в двух [c.288]

Рассмотрим сперва динамику двойной звезды, взяв в качестве примера систему 70 в созвездии Змееносца. Приняв одну из двух звезд непод-ВИ.ЖНОЙ, орбиту второй можно изобразить в виде эллипса, пробегаемого Рис. 25. Истинные абсолютные ор- за 89 лет большую полуось его обо-биты компонентов двойной звезды значим через а, а малую — через Ь. [c.60]

В отечественных исследованиях также уделяется большое внимание моделям, описывающим трансформацию соединений азота, фосфора, кислорода в водной среде для анализа динамики компонентов в водных объектах, в частности, евтрофных озерах [Леонов, 1989 Моделирование режима..., 1995. [c.291]

Леонов A.B. Математическая модель совместной трансформации соединений азота, фосфора и кислорода в водной среде ее применение для анализа динамики компонентов в евтрофном озере // Водные ресурсы. 1989. № 2. С. 105-123. [c.478]

Общая динамика изменения группового состава нейтральных веществ уже охарактеризовайавыше (стр. 166 сл.). Гидрогенизация же высокомолекулярной, наименее изученной части этого сырья, освобожденной тщательной экстракцией ох кислотных и основных компонентов, позволяет уточнить эту динамику [c.175]

Учитывая активность микроорганизмов и ее изменения в зависимости от условий среды, на ЭВМ можно имитировать все наблюдаемые в экспериментах особенности изменения концентрации неорганических и органических соединений азота, а также реконструировать динамику биомассы микроорганизмов. Результаты моделирования выявляют чрезвычайно высокую окислительную активность хемоавтотрофов. Очень низкая доля субстрата, включающегося в компоненты клетки (5% и ниже от трансформированного), возможно, свидетельствует об активности внеклеточных ферментов. [c.160]

Это положение в последние годы резко изменилось в связи с исследованием быстрых реакций, скорости которых соизмеримы со скоростями релаксационных процессов. Обнаруженные уже сравнительно давно ограничения формальной химической кинетики, оперирующей понятиями полных концентраций реагирующих компонент газа, оказалось необходимым устранить путем перехода к более детальному описанию. Это описание трактует элементарную реакцию как совокупность элементарных процессов, а простое кинетическое уравнение элементарной реакции заменяет уравнениями тина обобщенного уравнения Больцмана. Кинетическими параметрами при таком описании служат пс константы скорости, а сечения элементарных процессов другими словами, в основе этой схемы лежит динамика элементарного акта MOHO-, би- или тримолекулярного процесса. Такой подход позволяет /юстичь, ве цели. [c.3]

Один из наиболее эффективных и универсальных методов очистки и разделения газовых и жидких сред — адсорбционный метод, связанный с механизмом физико-химического взаимодействия адсорбента и адсорбата. Однако успешное внедрение его в промышленность зависит, в частности, от эффективности эксплуатируемых и проектируемых адсорбционных установок, совершенствования действующих процессов, инженерных методов расчета равновесия систем адсорбент — адсорбат, кинетики в отдельном зерне адсорбента и динамики макрослоя адсорбентов, конструктивных решений и методов оптимизации циклических адсорбционных процессов. Основными особенностями циклических адсорбционных процессов являются их многостадий-ность (стадии адсорбции и десорбции целевых компонентов, стадии сушки и охлаждения, адсорбентов, т. е. стадии, взаимно влияющие одна на другую), разнообразие типов технологических схем, различие энергозатрат для проведения стадий процесса. Вследствие этого важным звеном разработки циклических адсорбционных процессов как на этапе проектирования, так и на этапе промышленной эксплуатации служит выбор оптимальных вариантов аппаратурного оформления процессов, режимов проведения различных стадий процесса для конкретных условий применения. Выполнение указанных задач полностью определяет технико-экономические оценки выбираемых вариантов. [c.4]

В ходе исследования динамики разделения смеси толуол- . гептан слоем цеолита NaX на лабораторной установке с отбором проб продукта по высоте колонны был экспериментально определен ряд значений длины зоны массопередачи. Аналитический расчет длины зоны массопередачи выполн шся по параметрам выходной кривой динамики адсорбции по семи вариантам уравнений. Три из них (уравнения Майкельса (1), Кехата-Розенкранца (2) и Самойлова-Фоминых (3)) являются по своей сущности феноменологическими, четыре носят детерминированный характер и учитывают изменение концентраций адсорбируемого компонента с учетом внешнедиффузионного и внутридиффузионного сопротивлений (4), а также допущения о низкой величине проскоковой концентрации (5), [c.229]

С целью изучения связей АСПО с различны,Ми факторами и анализа динамики содержания АСПО во времени была проведена классификация более 20 скважин Ромашкинского месторождения по 20-28 геолого-промысловым и физико-химическим пара.метрам, характершутощим каждую скважину. Классификация с помогдью метода главных компонент позволила выявить основные факторы, влияющие на отложение АСПО на поздней стадии разработки, а также выделить грутгпы эксплуатационных скважин с вероятным максимальным содержанием АСПО. [c.176]

Динамика смачиваемости поверхности пористых сред коллекторов нефтью, водой, физико-химическими реагентами во многом определяется адсорбцией веществ на границе фаз. При проведении мероприятий увеличения нефтеотдачи в механизме нефтевы-теснения (особенно в процессе довытеснения остаточной капельной или пленочной нефти) адсорбционные явления участвуют в двух качествах определяют поведение поверхностно-активных компонентов, содержащихся в нефти (смолы, асфальтенов, нафтеновых кислот и др.) и формируют интегральный эффект от закачиваемых рабочих агентов (поверхностно-активных веществ (ПАВ), политйерных добавок, загустителей, щелочных и кислотных жидкостей, мицеллярных растворов и т. д.). [c.161]

Транспорт флюидов по стволу скважины и инертного сырья по. магистральным трубопроводам различается. Под нормальным технологическим режимом эксплуатации скважин подразумеваются усилия, прн которых обеспечиваются наибольшие дебиты нефтяного сырья. Наряду с экстремальными, технологическими факторами (смятие эксплуатационной скважины, ее разрушение, вибрация и т. д.) ограничивают дебит скважины факторы, связанные с физико-химическими свойствами потока, движущегося по сквал сине в условиях изменяющегося давления и температуры. К ним, прежде всего, относятся песчаные пробки, образующиеся в результате скрепления частиц при помоиди вяЛ Сущих компонентов нефти, парафиноасфальтеновые отложения, кристаллогидраты природных газов и т. д. Все эти явления так или иначе связаны с фазообразованием, изменением размеров различных типов элементов структуры дисперсной фазы, динамикой расслоения дисперсной системы и могут быть решены па основе теории регулируемых ММВ и фазовых переходов. По мере перемещения от забоя скважины на дневную поверхность снижаются температура и давление, что ведет к изменению условий равновесия в потоке нефтяного сырья и выпаданию из него парафинов, асфальтенов, воды, песка с образованием структурированных систем на внутренних поверхностях эксплуатационных колонн (осадков, газогидратов). [c.189]

Обращение фаз — нестабильное состояние эмульсии, когда неожиданно происходит изменение типа эмульсии от В/М к М/В илп наоборот. На обращение фаз влияют объемная концентрация компонентов, природа и количество эмульгатора. При изменении концентрации п благоприятном сочетании всех остальных факторов обращение фаз происходит, когда концентрация достигает — 75%. Эта величина близка к теоретическому значению 74%, что соответствует плотной упаковке жестких шаров одинакового размера. Но совпадению этих величин не следует придавать большого значеиия, так как в концентрированных эмульсиях каили могут не иметь сферической формы, а кроме того, обращение фаз происходит и при иных концентрациях. Согласно схеме, предложенной Шульманом II Кокбейном (1940), при возрастании концентрации масла в эмульсин М/В капли масла сталкиваются друг с другом и соединяются таким образом, что теперь уже вода оказывается в виде каили (рис. 1.25). Эта упрощенная схема является, вероятно, правильной. Следует добавить, что на обращение фаз влияют также температура и динамика процесса эмульгирования. [c.66]

Со сточными водами предприятий отрасли в водные объекты постуттило значительное количество загрязняющих веществ. Динамика показателей, качественно и количественно отражающих сброс загрязняющих веществ по наиболее характерным для отрасли компонентам на основании данных официальной статистической отчетности по форме № 2-тп (водхоз), представлена на рис. 11 и в табл. 1.9, 1.10. [c.58]

Раздельное изучение основных компонент человеко-машинных систем не может характеризовать их в качестве сложных биотехнических целостностей, так как известно [6, 38, 74], что всякая эрготическая система представляет собой функционирующее сочетание людей и машин и может изучаться только в динамике их целесообразного существования. Традиционные научные методы оказываются с учетом этого недостаточными для экспериментального изучения ЧМС, человека-оператора, его деятельности и поведения, ибо собственно процесс труда невозможно изучить до стадии полного выхода из строя, поломки человека, как это делает инженер при испытании машины. [c.83]

Из технологачеоких соображений объект можно рассматривать состоящим из двух частей, определяющих динамику его работы 1 — каскады коагуляции 2 — чистоа транспортное запаздывание на сите лентоотливочной машины и на транспортерах сушилки. Первая часть — 111, 112, 113-й аппараты коагуляции. Можно принять, что время протекания физико-химических процессоа коагуляции в основном определяется временем установления концентраций соответствующих компонент. Расчеты показали, что приближенно мож-)ю считать эквивалентную постоянную времени всех трех аппаратов каскада, равной сумме составляющих Тэкц=24 мин. [c.257]

Газо-адсорбционная хроматография начала развиваться значительно ранее газо-жидкостной. Так, некоторые вопросы по динамике сорбции в противогазах, опубликованные в 1929 г. Н. А. Шиловым и его сотрудниками, близки к фронтальной газо-адсорбционной хроматографии. В 1931 г. Шуфтан применил газо-адсорбционный проявительный метод для разделения газообразных углеводородов, используя в качестве сорбента силикагель, а в качестве аза-носителя — двуокись углерода. В качестве детектора применялся газовый интерферометр. Разделяемые компоненты собирались в отдельные сборники и анализировались обычными классическими методами газового анализа. Позднее этот метод разделения углеводородов был усовершенствован в ЧССР Янаком и в СССР Д. А. Вяхиревым (независимо друг от друга). Метод был назван объемнохроматографическим. Он нашел применение в анализе смесей углеводородных газов. [c.83]

Важнейшей особенностью природы бертоллидов, по Курнакову, является дина.мичность и.к существования, или единство их структуры и динамики. В этом аспекте оп и рассматривал фазы переменного состава как соединения постоянного состава в состоянии диссоциации и взаимодействия с исходными компонентами. Такая интерпретация соединений переменного состава глубоко содержательна. Наиболее яркими примерами динамичности бертол.1идои являются поверхностные соединения, представляющие собой одновременно и предметы и процессы хемосорбции и десорбции. Но они в самом начале XX в. еще п( могли быть известны Н. С. Курнакову. [c.68]

При описании свойств вещества методами классической физики необходимо рассматривать множество состояний системы, отличающихся импульсами и координатами отдельных молекул. Их называют микросостояниями. Одному значению термодинамических параметров системы отвечает множество различных микро-состояний. Для операций с подобными множествами удобно использовать понятие о фазовом или Г-пространстве. Если в системе содержится N молекул, каждая из которых состоит из m атомов, то расположение молекул в пространстве определяется 3Nm координатами ядер. В классической механике движение молекул описывается 3Nm компонентами скоростей или импульсов. Совокупность значений 6Nm динамических переменных в каждый момент времени точно определяет микросостояние системы и называется фазой, а соответствующее этим величинам 6jVm-MepHoe пространство, осями которого служат 3Nm импульсов и 3Nm координат, называют фазовым пространством или Г-прострапством. В этом пространстве каждое микросостояние системы в любой момент времени однозначно определяется положением одной точки, а изменение во времени импульсов и координат всех молекул передается некоторой линией, которую называют фазовой траекторией. В молекулярной динамике фазовая траектория описывает последовательную смену микросостояпий системы, ее молекулярную эволюцию. [c.188]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология