Работа реального процесса

Как уже отмечалось выше, в действительности сжатие и расширение газов протекает не адиабатически и не изотермически, а в каждом отдельном случае, в зависимости от конкретных условий ( скорости процесса, степени сжатия и изолированности системы и т. д.), лишь приближается к одному т этих процессов. Такие реальные процессы, при которых имеет место отвод тепла наружу или поступление его в систему из окружающей среды, называются политропическими процессами. Подсчет физических параметров системы (Р, V и Г), а также ее работы при подобного рода процессах производится по уравне- [c.72]

Как известно, любые процессы разделения не могут протекать самопроизвольно и должны, в соответствии со вторым началом термодинамики, сопровождаться затратой работы извне. В идеальных процессах величина этих затрат определяется только состояниями исходной смеси и продуктов разделения, в реальных процессах непременно возникают дополнительные затраты работы, связанные с необратимостью физико-химиче ских превращений и зависящие от способа их реализации, т. е от ряда внутренних характеристик процесса. В настоящем раз деле приведены соотношения для расчета энергетических за трат в эталонном процессе на основе понятий минимальной ра боты и эксергии экстракции компонента или фракции из смеси газов. [c.229]

Величину работы реального процесса можно определить путем прямого опытного измерения. [c.34]

При растворении ионного кристалла решетка его разрушается, связи, удерживающие ионы в решетке, разрываются и ионы переходят в раствор. Реальный процесс растворения можно рассматривать, разделив его мысленно на две стадии испарение кристалла в вакуум с образованием пара, состоящего из отдельных ионов, а затем переход ионов из пара в растворитель. Максимальная работа реального процесса растворения должна быть равна сумме работ двух стадий рассмотренного выше процесса, так как в обоих случаях и начальное и конечное состояние одинаковы. [c.36]

Принципы, лежащие в основе моделей явлений переноса, довольно широко известны, однако нужно иметь в виду, что эти принципы могут применяться на различных иерархических уровнях, т. е. вы можете воспроизводить работу реального процесса с помощью моделей на различных уровнях физико-химических представлений. [c.82]

Вследствие различных необратимых эффектов действительные процессы потребуют большей затраты работы, чем минимальная работа, найденная в этом примере отношение минимальной (обратимой) работы к практической работе реального процесса будет называться термодинамическим к. п. д. Оказались полезными и два других к. п. д., определяемых следующим образом [c.529]

Для того чтобы рассматриваемое превращение действительно имело место, т. е. шло с конечной скоростью, необходимо, чтобы сила преодолеваемая была обязательно меньше той силы, которую развивает изменяющаяся система. Поэтому всякий реальный процесс есть процесс необратимый , т. е. процесс, который может идти только в одном направлении. Превращение, осуществленное в результате необратимого процесса, дает полезную работу меньше рассчитанной величины А , поскольку действующая сила используется лишь частично, так что полезная работа реальных процессов никогда не равна изменению функций Р или [c.8]

Создание высокоэффективных присадок к маслам для современных и перспективных машин и механизмов требует более глубокого изучения вопросов механизма действия присадок, выявления зависимостей между структурой, физико-химическими свойствами и эффективностью действия присадок и других вопросов, без которых немыслима разработка теоретических основ направленного синтеза присадок. Следует отметить, что выяснение вопросов механизма действия отдельных присадок в условиях работы реальных машин и механизмов является исключительно сложной задачей. Поэтому более рациональным является разработка и использование таких методов, которые позволили бы в лабораторных условиях в той или иной степени моделировать процессы, протекающие в реальных машинах и механизмах. [c.11]

Так как в реальном процессе переноса элементарного заряда из одной фазы в другую химическая и электрическая работы совершаются одновременно, то определить можно лишь общий энергетический эффект, отвечающий изменению электрохимического потенциала, но не отдельные его слагаемые. Поэтому найти экспериментально абсолютную разность электрических потенциалов (или скачок потенциала между двумя разными фазами) до сих пор не удалось. Э.д.с. электрохимической системы Е, напротив, можно непосредственно измерить она л.олжна, следовательно, отвечать разности потенциалов между двумя точками, лежащими в одной и той же фазе. Этими точками (см. рис. 7) могут быть точки Ь н д, находящиеся в одном н том же металле, или точки а и г, расположенные в вакууме вблизи поверхности металла. На рис, 7 изображена правильно разомкнутая электрохимическая цепь, на двух концах которой находится один и тот же металл. Если считать э,д.с. положительной величиной, то положительное электричество [c.30]

Общим недостатком описанных в литературе кинетических исследований является то, что кинетика реакции окисления меркаптанов в основном изучена в водных растворах [106,107] или при соотношении органической и водной фаз 1 1 [32,35,80-82,85-87] при атмосферном давлении, в то время как в реальном процессе соотношение органической и водной фаз поддерживается около 100 ( 10- 20) и процесс ведут под давлением 0,5-1,0 МПа [35,67,76-77,80,81,117]. Это имеет существенное значение, так как реакция окисления RSH, вероятно, идёт одновременно в обеих фазах и на поверхности раздела фаз. Поверхность раздела фаз определяется степенью дисперсности, т.е. зависит от конструкции и работы перемешивающего устройства [120]. В процессе ДМС-1М соотношение органической и водной фаз поддерживают в пределах (100-1000) 1 [118,119]. При таких соотношениях фаз существенное [c.25]

Для реальных газов теплоту и работу политропного процесса можно вычислить по диаграмме Т—5. [c.251]

Таким образом, расчет затрат работы на разделение смеси в идеальном процессе сводится к вычислению эксергий продуктов разделения, при этом для отсчета эксергий удобно принять параметры, равновесные ис.ходной газовой смеси. Затраты работы в реальном процессе разделения значительно выше, что вызвано необратимостью всех процессов в мембранном газоразделительном устройстве. Анализу этих потерь посвящен следующий раздел главы 7. [c.239]

В работе [8] Г. К. Боресков отмечает, что применение математического описания реального процесса не исключает необходимости проверки расчетных рекомендаций на опытной установке. Те же соображения высказаны и В. В. Кафаровым [9], который считает, что после проведения эксперимента и исследования процесса на лабораторной установке его необходимо перед промышленным осуш ествлением воспроизвести на опытной установке. Однако неясно, каким должен быть масштаб опытной установки и сколько необходимо стадий для перехода от лабораторного к промышленному реактору. [c.136]

Если система имеет одну химическую степень свободы, то в итоге реальный процесс достигнет конечного состояния, которое называется равновесным. В физической химии используется понятие о свободной энергии системы, т. е. той части химической энергии, которая при обратимом изотермическом процессе может бы бь полностью превращена в работу, поскольку при равновесном состоянии свободная энергия такой системы равна нулю. Таким образом, понятия о максимальной работе и свободной энергии системы адекватны, только относятся к разным степеням свободы. [c.19]

Простые модели не всегда точно отражают реальные с большим числом ионов системы, встречающиеся в практике разработки. Для более точного отражения реальных процессов осадкообразования и испытания ингибиторов используют сложные модели. Для каждого конкретного случая необходимо готовить собственную сложную модель. Но во многих случаях для оценки ингибиторов возможно использование известных запатентованных моделей. Обзор этих моделей приведен в работе [11]. [c.240]

В последнее время широкое распространение получают методы механики сплошных сред для описания движения многофазных систем. В этом случае каждая фаза рассматривается как сплошная среда, характеризуемая полем скоростей и давления внутри нее. Вся система представляется в виде многоскоростного континуума взаимопроникающих сплошных сред. Тогда описание движения многофазной системы сводится к заданию условий совместного движения фаз и определению величин, описывающих межфазные взаимодействия. В [31] дается обзор работ, посвященных применению методов механики сплошных сред к многофазным системам, а в [8] приведено их дальнейшее развитие на системы, внутри которых происходит обмен энергий, импульсом и массой, а также на системы, в которых протекают химические реакции. Несмотря на всеобъемлющий характер такого подхода, он остается в большей степени теоретическим, так как предлагаемые математические описания трудно применимы при расчете реальных процессов в силу незамкнутости описания и трудностей вычислительного характера. В свою очередь, например, описание межфазного взаимодействия, поля скоростей и давлений невозможно без упрощающих допущений и проведения экспериментальных исследований. Поэтому основным подходом к описанию движения многофазных систем является получение полуэмпирических соотношений для учета влияния важнейших параметров исходя из общих теоретических закономерностей. [c.289]

Поскольку условия экспериментов существенно отличаются от работы промышленной установки, выводы о температуре реакции, полученные по лабораторным данным, могут оказаться непригодными для практического использования. Зная схему реакции, а также выражения для скоростей протекающих реакций и их зависимость от температуры, можно точнее определить наиболее выгодные условия проведения реакции. Часто все эти сведения бывает трудно получить для реальных процессов, но даже отдельные выводы могут оказаться полезными. [c.143]

В настоящее время моделирование процессов, протекающих во время работы смазочного масла в машинах и механизмах, осуществляют в двух направлениях. Одно из них заключается в создании специальных приборов и установок, в которых моделируются условия работы реальных машин и механизмов. Данный метод широко используется для изучения механизма действия моющих и в особенности противоизносных присадок. Второе направление— моделирование химических реакций, протекающих между присадкой и продуктами превращения смазочного масла, а также между присадкой и трущимися металлическими поверхностями. Этот метод широко используется при изучении механизма действия антиокислительных и противоизносных присадок. Ha- [c.11]

Приведенная формула является приближенной, так как в ней не учитываются некоторые условия реального процесса дробления, т. е. неправильность формы кусков, наличие трещин, пор и т. п. Однако с небольшими погрешностями формулу можно использовать при вычислении работы, затрачиваемой на дробление нефтяного кокса. [c.216]

Это происходит потому, что в реальном процессе не выполняются допущения, принятые при теоретическом процессе. Следует отметить, что понижение давления в цилиндре ниже начального, а повышение температуры выше начальной в момент конца всасывания снизит производительность компрессора. Потери давления при всасывании и нагнетании повышают удельную индикаторную работу. [c.31]

Индикаторная работа компрессора при реальном процессе соответствует сумме индикаторных работ ступеней щ.вт Величина .ет определяется из уравнения [c.86]

В реальном процессе происходит увеличение индикаторной работы от сопротивлений подсоединительных клапанов. Чтобы уменьшить сопротивления, подсоединяют полости дополнительного мертвого пространства к первой ступени, снижающие ее всасывающую способность в а раз, и к последней ступени, всасывающая способность которой уменьшается в i/а раз. В результате отношение давлений в первой ступени снижается в а раз, а в двух последних повышается в 1/]/ а раз. При таком подсоединении дополнительных полостей допускается больший диапазон изменения производительности и снижается суммарная индикаторная мощность, так как в этом случае только в клапанах двух подсоединенных полостей затрачивается работа на преодоление газодинамического сопротивления. [c.304]

Полученный результат соответствует наименьшему расходу работы в обратимом процессе. В реальном процессе расход работы из-за необратимости всегда будет больше этой минимальной величины. [c.263]

Для реального процесса значения 0 10 должны быть больше этого минимума, так как процесс абсорбции может проводиться разными способами, например по противоточной схеме в тарельчатой колонне, похожей по конструкции на ректификационную колонну. Этот способ используется, когда основные сопротивления движению абсорбируемого компонента находятся на стороне жидкости (слабая растворимость абсорбируемого компонента). В тарельчатых колоннах, которые работают по принципу барботажа, жидкость весьма интенсивно контактирует с проходящими через нее пузырьками газа. [c.534]

Нагрузка на подшипники является существенным фактором, способствующим коррозии металла. В процессе коррозии в условиях работы реального двигателя подшипник разрушается в результате действия совокупности факторов, из которых главным, но не единственным является химическое воздействие. Коррозия металла вкладыша, заключающаяся в выщелачивании отдель- [c.321]

Преобладание идей атомизма в общественном сознаний, кроме очевидных положительных сторон, имеет ряд отрицательных последствий, в частности, это привело к потере целостного восприятия мира, который был свойственен древним научным школам Платона, Аристотеля, Бекона и Парацельса. Мир в работах многих современных ученых, несмотря на значение их для физики, представляется разорванным на отдельные куски подобно полотнам Пикассо (пример атомизма в живописи). Кроме того, идеализация лабораторных экспериментов, механическое перенесение их в масштабе природных пространств и времен, привели науку к оторванности от реальных процессов природы. Особенно ярко это выражается при изучении сложных технических, [c.44]

Обратный процесс можно осуществить последовательно нагружая поршень порциями дроби, что вызывает резкие увеличения давления, после чего газ самопроизвольно сжимается. В этом случае исходное состояние может быть достигнуто по верхней ломаной линии и с затратой большего количества работы, чем в прямом процессе. Поэтому реальный процесс расширения газа необратим. [c.59]

Введение формулы для определения коэффициента массопередачи приближает модель к описанию реального процесса и позволяет получить более достоверные динамические характеристики объекта ректификации [26]. Однвхо, при этом добавляется трудность определения частных коэффициентов массоотдачи по жидкой и паровой фазам дпя различных конструкций тарелок, связанные в трудоемкими вкслеримантаыи. При реализации таких моделей, как правило, многокомпонентную смесь приходится заменять псевдобинарной, а даижущне силы процесса выражают через бина( -ныв коэффициенты массопередачи дач всех пар компонентов разделяемой смеси на основания работ. [c.85]

А ), где Р=воЫ — постоянная Фарадея. Далее ионы металла внесем в раствор. Соответствующий этому процессу энергетический эффект равен так называемой реальной энергии сольватации ионов М-+ и Для завершения цикла перенесем ионы-М + из раствора в металл. В условиях электрохимического равновесия работа этого процесса равна нулю. По закону Гесса, [c.29]

Проведенный анализ понятий теплота и работа позволяет сделать вывод, что в некотором отношении эти две формы обмена энергией неравноценны. В самом деле, легко себе представить и осуществить реальный процесс перехода системы из одного состояния в другое, при котором не совершается никакой работы, другими словами, процесс, при котором система обменивается энергией с окружающей средой только через молекулярное движение, т. е. в форме теплоты. Для этого достаточно, например, окружить систему, заключенную в жесткую оболочку, средой с более высокой температурой, т. е. с более интенсивным тепловым движением молекул. [c.12]

Для построения математической модели процесса катал1ггического риформинга требу гтся решение обратной задачи химической кинетики. Дпя многокомпонентных смесей с.тожного состава (при числе кол понентов 9-10) получить однозначное и статистически достоверное решение практически невозможно из-за слишком большого числа 1ребуемых экспериментов. Для построения модели из литературных источников были обобщены данные о кинетических параметрах реакций у леводородов и теоретических (ависимостях от условий процесса. После построения математической модели по литературным данным была проанализирована работа реального процесса на установке Л-35-11/1000. Практические данные позволили уточнить уже полученную модель. [c.226]

Для построения модели из литературных источников были обобше-ны данные о кинетических параметрах реакций углеводородов и теоретических зависимостях от условий процесса. После построения математической модели по литературным данным была проанализирована работа реального процесса на установке Л-35-11/1000. Практические данные позволили уточнить уже полученную модель. [c.75]

Гипотеза теоретической тарелки не воспроизводит в точности действительной картины явления, нротекаюш его в контактной ступени, ибо основана на статическом представлении процесса. Тем не менее эта концепция позволяет осуществить анализ и расчет процесса разделения псходной смеси в ректификационной колонне и получить достаточно близкую к действительности картину реального процесса, несмотря на наше неумение вполне компетентно и всесторонне исследовать сложные явления массопередачи, происходящие на практической ступени контакта. Другим обоснованием целесообразности разработки термо-динамической теории ректификации является установившийся, по-видимому, окончательно взгляд, согласно которому ис- I следование и определение эф-фективности практических ступеней разделения оказывается, как правило, задачей менее трудной, чем непосредственное изучение диффузионной картины процесса ректификации в реальной колонне. Таким образодЕ, термодинамическая теория ректификации является пока первой ступенью общей теории ректификации. Для суяедения о направленности самопроизвольных процессов энергообмена и массообмена в отдельно взятой контактной ступени следует рассмотреть ее работу на основе метода теоретической тарелки. [c.123]

С наибольшими превращениями изомеризация нормальных парафинов протекает при низких температурах с ростом температуры возрастает содержание непревращенного сырья в термодинамически равновесной смеси. Добавим, что, как показывают термодинамические расчеты, возможное образование различных изопарафинов идет в преимущественном направлении метил-, но не этилзамещенных. Из метилзамещенных при низких температурах в больших количествах могут образовываться диметилпроизводные, но уже при 500 К и выше начинают преобладать монометилпроиз-водные. Обычно немного диметилзамещенных в продуктах изомеризации нормальных парафинов образуется из-за чисто кинетических затруднений. Важным обстоятельством, которое следует учитывать при термодинамических расчетах изомеризации, является возможность образования именно различных изопарафинов по параллельным реакциям. Термодинамический расчет сложных реакций изомеризации рассмотрен в работе [И]. Здесь следует лишь отметить, что его целесообразно проводить не для всех возможных реакций изомеризации, а только для тех, которые протекают в реальном процессе. Если, например, при изомеризации н-пентана образуется только 2-метилбутан, то бессмысленным яв- [c.125]

Промышленный аппарат для регенерации алюмосиликатного катализатора в движуш,емся слое. Имеющиеся математические описания регенератора или включают средние для всего аппарата величины, или связывают входные и выходные величины без каких-либо предположений о внутреннем поле концентраций и температур. Так, в работе [23] экспериментальные данные описывались уравнением, связывающим среднюю скорость горения кокса со средними концентрациями кислорода, температурой процесса, концентрацией углеворода на катализаторе. В работе [24] процесс в регенераторе разбит на две стадии адиабатическую и изотермическую, и для одного случая (начальная температура катализатора —450 °С) предложены уравнения, определяющие зависююсть времени регенерации от конечной закоксованности. В работе [25] предложено определять время полной регенерации в различных предельных режимах (кинетическом, внутреннем и внешнедиффузионном) и затем суммировать их для нахождения времени реального процесса, что неоправданно. Авторам [25] пришлось ввести в предлагаемые уравнения эмпирические коэффициенты, чтобы они соответствовали экспериментальным данным. [c.323]

Понятно, что при составлении математического описания реального процесса всегда используется ряд допущений и предположений, которые могут оказаться неточными при изменении размера реактора или условий осуществления процесса. Например, основывающаяся на экспериментальных данных форма кинетического уравнения (описание) реакции дегидроциклизации парафиновых углеводородов, предложенная Питкетли и Стейнером [10], отличается от приведенной в работе [11]. Шесть различных форм кинетических уравнений для каталитического крекинга кумола предложены в работах Оболенцева и Грязева [12], Баллод и др. [13], Панченкова и Топчиевой [14], Корригана и др. [15], Вейса и Пратера [16], Планка и Найса [17]. [c.136]

Энтропия. Расчеты энтропии системы необходимы при определении ее энтальпии и основаны на втором законе термодинамики. Энтропия 5р любого реального процесса всегда должна быть больше нуля. Если бы 8 была равна нулю, то это означало бы, что процесс совершается без трепия. Такие процессы называются обратимыми. В расчетах обычно принимают, что в механизмах, совершаюш их работу (насосах, компрессорах, турбинах), процессы являются адиабатическими и обратимыми. В этих случаях, согласно второму закону термодинамики, 52 = 5 , поэтому такие процессы называют также изоэнтропийными. Идеальные, или теоретические, значения работы приводятся к реальным значениям с помош ью к. п. д. [c.106]

Преобладание идей атомизма в общественном сознании, кроме очевидной пользы, имеет ряд отрицательных сторон. Атомизм привел к потере целостного восприятия мира, который был свойственен, например, в древних научных школах Платона, Аристотеля, Парацельса. Мир в работах большинства современных ученых предстал разорванным на отдельные куски, подобно телу и пространству в полотнах Пикассо (пример атомизма в живописи). Кроме того, идеализация лабораторных экспериментов, механическое перенесения их к масштабам природньЕх пространств и времен привели науку к оторванности от реальных процессов природы. Особенно ярко это выражается при изучении сложных технических, природных и социальных систем. Реальное понятие вещества и систем оказалось замененным графическими молекулярными символами, отдаленно схожими с реальными объектами. Это недопустимо при познании сложных по уровню организации экологических и ноосферных систем. Понятие атом и молекула, при переходе к таким системам, в ряде случаев теряет смысл. Например,, при исследовании нефти, почвы и аналогичных веществ из миллионов компонентов описать схему химической реакции принципиально невозможно. То же касается биопопуляций и социумов, с точки зрения современной теории систем, при расщеплении системы на части мы теряем свойства, отсутствующие у частей, [c.21]

Сложность и малоизученность рассматриваемой проблемы обусловлены тем, что она охватывает многие вопросы физико-химической механики материалов, металловедения, механики твердого деформируемого тела и разрушения, надежности и аппаратостроения. За последние годы достигнуты успехи в области механохимии металлов и прочности конструкций в агрессивных средах. В то же время работ по изучению закономерностей развития механохимической повреждаемости при изготовлении и эксплуатации оборудования оболочкового типа еще мало. Отсутствуют математические модели механохимической повреждаемости и прогнозирования работоспособности оборудования для подготовки и переработки нефти, учитывающие специфические условия службы материала, явление технологического наследования, наличие в конструктивных элементах механической неоднородности, технологических дефектов и др. В практике проектирования оборудования коррозионный фактор учитывается лишь при выборе марок сталей и допускаемых напряжений на основании экспериментальных кривых долговечностей в координатах напряжение-время до разрушения . Прибавка на компенсацию коррозии обычно /станавли-вается без учета реальных процессов взаимодействия напряженного металла и рабочих сред в процессе эксплуатации оборудования. [c.4]

Очевидно, что для описания изменений энергетического состояния веществ в различных процессах целесообразно использовать именно максимальную работу, так как она, в отличие от фактической работы, может быть однозначно определена при рассмотрении только самой системы (без окружающей среды). При онределении реальный процесс необходимо мысленно заменить равновес1Н)Ш, причем начальное и конечное состояния системы должны быть приняты такими же, какие наблюдаются в реальном процессе. [c.19]

Упоминавшееся ранее приближенное моделирование путем суммирования и корректирования выражений для вынужденного течения и потока под давлением [2с1], однако, позволяет нам иногда использовать его как приближенный метод оценки неизотермических эффектов. На практике в первую очередь представляет интерес определение влияния неизотермических условий на производительность и среднюю температуру экструдата. Во многих реальных процессах червяк является термонейтральным, т. е. он не нагревается и не охлаждается. В таких случаях, как было показано в работе [2е], температура червяка очень близка к температуре расплава. Следовательно, основное влияние на расход оказывает наличие существенной разности между температурами цилиндра и расплава. Как видно из уравнения (10.2-46), разность температур может оказывать сильное влияние на расход вынужденного течения. С другой стороны, увеличение средней температуры экструдата является следствием постепенного изменения температуры в направлении течения. Применим метод смазочной аппроксимации и, разделив червяк на малые элементы конечных размеров, проведем детальный расчет для каждого элемента. Предполагая, что средняя температура в пределах элемента постоянна, составим уравнение теплового баланса, учитывающее тепло, передаваемое от стенок цилиндра, и диссипативные тепловыделения. Такой метод расчета позволяет определить изменения температуры по длине червяка и значения параметров степенного закона течения из общей кривой течения [т] (7, Т) ] для каждой ступени расчета при локальных условиях течения, а также вести расчет для червяка с переменной глубиной винтового канала. Таким образом, данная модель может быть названа обобщенной кусочнопараметрической моделью , в которой внутри каждого элемента различные подсистемы представляют собой либо кусочно-параметрические модели, либо модели с распределенными параметрами. Далее следует принимать во внимание неизотермический характер течения неньютоновских жидкостей при исследовании процессов формования в головке экструдера. Этой проблеме посвящен разд. 13,1. [c.427]

Во-первых, в случае о1братимого (равновесного) процесса система совершала бы максимум полезной работы поэтому, сравнивая величину работы, полученной в реальном процессе, с таковой в обратимом процессе, можно судить об эффективности процесса в прямом и обратном направлениях. [c.64]