Потоков диаграммы энергетические

Связные диаграммы совмещенных физико-химических явлений (химические реакции и диффузия в неподвижной среде). Напомним, что в терминах энергетических переменных движущей силой диффузии является не градиент концентрации, а градиент химического потенциала. Для примера рассмотрим случай простой реакции А г В, протекающей в идеальном растворе при наличии одномерной ди( к )узии компонентов в направлении оси ох. Диффузионный поток каждого компонента определяется законом Фика [c.131]

На рис. 10.5-2 дано схематическое представление физических явлений при помощи диаграммы энергетических уровней острия и поверхности, разделенных вакуумным зазором. Высота барьера ф снижена по сравнению с индивидуальными работами выхода, и электроны могут туннелировать через барьер от атомов с отрицательным потенциалом к атомам с положительным потенциалом. Эти электроны перейдут от заполненных состояний одного атома к свободным состояниям другого атома. Направление потока электронов задается полярностями острия и поверхности. [c.370]

Большая часть наших сведений о структуре молекул получена путем анализа молекулярных спектров поглощения. Эти спектры получают, измеряя ослабление потока электромагнитного излучения при прохождении через образец в зависимости от длины волны (или частоты) излучения. Линии или полосы в спектре соответствуют переходам между уровнями энергии в молекуле. Таким образом, частоты линий и полос являются мерой энергетического интервала, разделяющего два уровня. При наличии достаточного количества экспериментальных данных и использовании некоторых теоретических правил можно, исходя из спектра, построить диаграмму энергетических уровней молекулы. Сопоставление этой диаграммы с наблюдаемым спектром ясно показывает, что из всех переходов, которые можно нарисовать между энергетическими уровнями, реализуются лишь немногие разрешенные переходы. Для предсказания разрешенных переходов необходимо знать правила отбора. [c.9]

Многие процессы химической технологии характеризуются сложностью и недостаточной изученностью гидродинамических и физико-химических явлений, сопровождающих процесс. В таких случаях говорят, что процессы плохо обусловлены для математического описания. При этом технологические расчеты базируются на приближенных модельных представлениях о внутренней структуре гидродинамической и физико-химической обстановки в промышленном аппарате (используются модели структуры потоков, модели химической и диффузионной кинетики, модели термодинамического равновесия и т. п.). Модельные принципы описания ФХС приводят к необходимости вместо энергетических диаграмм строить так называемые модельные диаграммы, являющиеся топологическим (диаграммным) представлением описаний сложных физико-химических процессов, протекающих в технологической аппаратуре. Характерным примером последних могут служить модели структуры потоков в аппаратах совместно с механизмами источников и стоков субстанций. [c.23]

Это значит, что химическое сродство В г характеризует степень удаления системы от химического равновесия, т. е. В является переменной типа термодинамической силы е, а скорость реакции 1г — переменной тина потока /. Связная диаграмма системы химических реакций должна являться топологическим изображением этой энергетической пары, отражая одновременно степень отклонения системы от химического равновесия. [c.119]

Энергетический баланс процесса с рядом противоточно работающих ступеней и внешним охлаждением рабочего тела низкокипящей жидкостью для последующего ожижительного цикла можно составить, исходя из схем, представленных на рис. 2.5 и 2.6. Низкокипящую жидкость (см. разд. 4.4.1) получают в отдельном цикле. В каждой ступени ожижительного цикла имеются прямой и обратный потоки рабочего тела. При прямом потоке рабочее тело поступает (рис. 2.5), например, на первую ступень в точке 2 (Т , Р , а) для изобарного охлаждения обратным потоком рабочего тела и за счет испарения низкокипящей жидкости сначала до и далее до Т . Соответственно изменяется энтропия от до 5з и 8 . На рис. 2.5 и 2.6 представлена только паровая область диаграммы, т. е. на данной ступени при введении исходного вещества с массой N1 коэффициент ожижения и = 0. Ожижение наступит далее, уже на другой ступени — заключительном этапе охлаждения. Обратный поток массы рабочего тела составит N1 (1 — к) или (1 — к), если Л/ = 1. На последующей, второй, ступени прямой поток вещества охладится еще на некоторую величину Д7, а обратный поток при этом нагреется до температуры Т ,, т. е. разность температур уходящего (прямого) и входящего (обратного) потока составит АТ ,. Аналогично на теплом (верхнем) конце системы возникает разность температур вследствие неполноты рекуперации теплоты. Энтальпию вводимой на испарение массы N0 низкокипящей жидкости обозначим уходящего пара этой жидкости — (7. Для компенсации потерь теплоты на необратимость в системе с рабочим телом вводится некоторое количество теплоты N 01. Итак, на ступень с различными теплоносителями вводят (приход) четыре потока теплоносителей с разными энтальпиями, а отводят (расход) три потока [c.59]

На рис. 8.32 слева представлены колонны с потоками G, R vi L совместно со схемами внешнего теплового обеспечения ректификации для Т>То.с (вверху) и криогенного при ТаТо.с (внизу). Справа на Т, s-диаграмме показаны энергетические характеристики обоих процессов. Уровни подвода и отпора тепла в обеих колоннах связаны [c.238]

Приведенные расчеты убеждают в том, что при утилизации тепла пирогаза и продуктов сгорания топлива как вторичных энергетических ресурсов (ВЭР) возможно достичь существенного роста эффективности пиролизных установок. Дальнейшее повышение тепловой экономичности связано со значительными техническими трудностями, поскольку неутилизированное тепло находится на низкотемпературном уровне. Основное количество тепла теряется с дымовыми газами (630 кДж) и с пирогазом (2200 кДж), что видно из диаграммы потоков (см. рис. 5.7). Использование дымовых газов при температуре ниже 200 °С в большинстве случаев технически затруднительно и неэкономично, и утилизация их тепла практически не осуществляется. [c.397]

Для роста любого микроорганизма необходимы источники углерода и энергии, В случае гетеротрофных микроорганизмов это одно соединение или смесь углеродсодержащих соединений, которые удовлетворяют обе эти потребности, У автотрофных микроорганизмов углеродные и энергетические субстраты различаются. Для гетеротрофных микроорганизмов и коэффициент выхода биомассы, и коэффициент выхода продукта зависят от распределения энергии и углерода между процессами анаболизма и катаболизма. На рис. 10,1 представлена диаграмма распределения потоков энергии и углерода при росте гетеротрофных микроорганизмов и образовании ими соответствующего [c.404]

Особенностью периода накапливания жидкости в конденсаторе является его продолжительность. В это время наблюдать за работой аппарата необходимо особенно тщательно, так как небольшое упущение, влекущее за собой снижение уровня жидкости, приводит к увеличению времени пуска и большим энергетическим потерям. Основным условием правильного ведения режима является поддержание температур потоков на нужном уровне. Хорошим показателем режима является температурная линия по диаграмме уравновешенного моста азотных регенераторов. Температура воздуха, выходящего из регенераторов, должна непрерывно понижаться. Это снижение происходит значительно медленнее, чем в первый период пуска, однако снижение должно иметь место. [c.117]

По заданным параметрам внешних источников, пользуясь термодинамическими диаграммами и таблицами термодинамических параметров равновесных фаз растров, вписывают прямой и обратный циклы машины в диаграмму, определяют термодинамические параметры рабочего вещества и абсорбента в узловых точках циклов, рассчитывают удельные тепловые потоки в аппаратах, составляют тепловой баланс машины и находят значение тепл ового.коэффициента, характеризующего энергетическую эффективность циклов и схемы машины. [c.42]

Работа по развитию нового метода заканчивается составлением технологической схемы и детальным критическим анализом процесса. В целях завершения анализа процесса рассчитываются общие материальный и энергетический балансы и вычерчиваются диаграммы потоков (типа Санкея). На этой основе устанавливаются коэффициенты расхода веществ, энергии, вспомогательных материалов и т. д. Анализом расположения аппаратов в технологической цепочке определяется количество требуемых рабочих. Составляются ориентировочная смета строительства и предварительная калькуляция издержек производства. Проводится экономический анализ, в котором сравниваются стоимость изготовления продукта новым методом и стоимость его производства существующими методами. [c.13]

В [9] использовался графический способ сопоставления поверхностей. На графиках одна из координат aF/М или aF N равносильна координатам Ом [8] и Q/(NAt), при единичном температурном напоре она переходит в энергетический коэффициент. Вторая координата — затрата мощности на циркуляцию потока. При сравнении выбирались пучки, равные по объему К и по живому сечению для прохода газа /г. Следует заметить, что условие /r=idem является лишним. Действительно, величина N пропорциональна отношению VG/fr, а при использовании уравнения неразрывности оказывается пропорциональной V. Отсюда следует, что при построении диаграмм сравнения достаточно одного дополнительного условия V=idem. При такой постановке задачи вообще неясно, по какой же из величин сравниваются поверхности. Вместе с тем при заданном объеме пучка масса его находится автоматически, так как масса равна объему, умноженному на отношение массового и объемного коэффициентов. Отсюда следует вывод, что при сравнении поверхностей по массовым характеристикам вообще не следует выбирать условие K=idem. [c.12]

Специфика объектов химической технологии как ФХС накладывает свой отпечаток на рабочий аппарат диаграмм связи. Для описания характера совмещения и взаимодействия потоков субстанций в локальном объеме ФХС наряду с ранее определенными узловыми структурами О и 1 вводятся новые структуры слияния 01 и 02, играющие важную роль при топологическом описании сложных объектов химической технологии. Определяются кодовые диаграммы основных типов структур потоков и физико-хими-ческих явлений в гетерофазных ФХС. Класс энергетических элементов и диаграмм связи расширен за счет введения псевдоэнергетических элементов и топологических структур связп, что позволило существенно расширить сферу применения топологического метода описания ФХС. Так, введение новых инфинитезимальных операторных элементов позволяет наглядно и компактно представить весь сложный комплекс физико-химических явлений, происходящих при бесконечно малых преобразованиях точек сплошной среды. Последнее открывает широкие перспективы для топологического описания систем с распределенными параметрами. Наконец, для учета информации о начальных и граничных условиях и ее использования при топологическом описании ФХС предложен конструктивный метод представления геометрической информации в диаграммной форме и преобразования ее к аналитическому виду с помощью специальных логико-алгебраических операций (ЛАО). [c.102]

Отражение условий межфазвого равновесия с помощью диаграмм связи, в силу специфики физико-химических явлений, происходящих на границе раздела фаз, последняя может быть выделена в отдельную фазу — Е-фазу. Важнейшими физико-химическими особенностями, характерными для Е-фазы, являются закономерности, определяющие условия равновесия на границе раздела фаз, особенности энергетического состояния, проявляющиеся в межфазном поверхностном натяжении, анизотропных напряжениях, электрической и магнитной поляризации поверхностного вещества, значительные перепады концентрации в пленках со стороны каждой из фаз наличие межфазных переходных потоков массы, энергии, импульса и т. д. [c.143]

Энергетический баланс показывает величины энергии без учета их ценности, зависящей от температурного потенциала тепловых потоков. На этой диаграмме не находят отражения потери от необратимости процессов, а видны только потоки электроэнергии Звх = вх, тепла Qтeпл И холода Qxoл [c.31]

Для физико-химических исследований процессов испарения и роста кристаллов, кинетики и термодинамики поверхностных реакций, а также для изучения пространственного и энергетического распределения молекулярных потоков с исследуемых поверхностей СКВ Аналитического приборостроения АН СССР совместно с Институтом кристаллографии АН СССР разработало масс-спектрометр МС-1303 (рис. III.18). Масс-спектрометр МС-1303 имеет такие же анализатор и системы регистрации ионных токов, что и прибор МС-1301, однако существенно отличается от него конструкцией ионообразующего узла и испарителей. Источником молекулярного пучка служит открытая поверхность исследуемого вещества (площадью 2 мм ), помещенного в испаритель, который можно нагревать до 2750 К. Испаритель можно поворачивать относительно направления на источник ионов на 90°, что позволяет изучать диаграммы направленности молеку.чярного потока. [c.78]

Особенностью периода накапливания жидкости в конденсаторе является его продолжительность. В, это время наблюдение за работой аппарата должно вестись осо1бенно тщательно,.так как небольшое упущение, влекущее за собой потерю уровня жидкости, приводит к затяжному пуоку и большим энергетическим потерям. Основным условием правильного ведения режима является поддержание на нужном уровне температур потоков . И здесь хорошим ориентиром является температурная линия на диаграмме упавновешенного моста азотных регенераторов. Температура воздуха, выходящего из регенераторов, должна непрерывно понижаться и при достижении минус 171—172° С в начале-тепловото дутья оставаться постоянной. [c.57]

Предположим теперь, что существует возбужденное состояние 3, возникающее из состояния 3 при поглощении фотона с энергией Ну, при этом оказывается возможным переход из 3 в 4. Это расширяет кинетическую диаграмму вследствие включения циклов бис, как показано на рис. 5.4, б. Предположим далее, что уровень энергии Оз выше 0 , как показано на рис. 5.4,0. Действительно, согласно схеме энергетических уровней, Оз — Оз = МьНу (рассматривается поглощение энергии на один поглощенный Эйнштейн 2). При облучении ансамбля непрерывным излучением с частотой V и достаточной интенсивностью цикл с будет действовать в положительном направлении. Таким образом, при каждом прохождении цикла с молекула Ь будет переноситься из раствора А в раствор В против градиента ее химического потенциала за счет части энергии фотона Ну. Использование энергии фотона в цикле Ь не сопровождается транспортом и поэтому является бесполезным. Циклические потоки /ь и /с положительны, а 1а отрицателен. Так как энергия света расходуется со скоростью Моку(1ь- -1с), то эффективность преобразования энергии света в свободную энергию равна [c.83]

Другим примером может служить газомоторный тепловой сос, применяемый также и для обычных зданий. В гл. 7 газомо ный тепловой насос описан более подробно вместе с другими мышленными приложениями. Замена электропривода газо двигателем дает энергетические преимущества, когда можно Пользовать тепло охлаждающей двигатель воды и выхлопных зов. Это показано на диаграмме потоков энергии (рис. 6.21). [c.160]

Диаграммы материального и энергетического балансов. Необходимо сосгавить также простые диаграммы, показывающие баланс различных индивидуальных продуктов, чтобы в нужное время внимание могло быть сосредоточено на любой детали процесса. Потоки, имеющие малое значение, могут быть затем игнорированы, но вначале каждый фактор должен быть рассмотрен. [c.124]

Анализ проблемы. Построение технологической схемы, схематических эскизов нужного оборудования, диаграхмм материального и энергетического балансов и составление необходимых химических уравнений должны предшествовать полному изучению процесса. Величины, которые известны или могут быть легко рассчитаны из известных данных, должны быть обозначены на балансовых диаграммах. Может оказаться, что для некоторого количества потоков надежные количественные данные отсутствуют в таком случае следует их обозначить как неизвестные и затем постараться с помощью материального и энергетического балансов и других соотношений составить уравнения, которые сделают возможным определение этих неизвестных. В сложных системах использование этого способа может оказаться весьма выгодным. [c.124]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология