Модель ячеечно-циркуляционная

Простейшая циркуляционная модель — ячеечная модель с рециклом [106, 107] материал возвращается в первичный поток (рис. 226,а). Эта модель — однопараметрическая (число ячеек — п) и ее передаточная функция (р — оператор Лапласа) [c.446]

Указанные обстоятельства обусловливают третий подход к синтезу операторов ФХС, основанный на модельных представлениях о внутренней структуре процессов, происходящих в технологических аппаратах. Основу этого подхода составляет набор идеальных типовых операторов, отражающих простейшие физико-хими-ческие явления (модель идеального смешения, модель идеального вытеснения, диффузионная модель, ячеечная модель, комбинированные модели и т. п.). Математическое описание технологического процесса сводится к подбору такой комбинации простейших операторов, чтобы результирующая модель достаточно точно отражала структуру реального процесса [1 ]. Такой подход позволяет сравнительно просто учесть влияние важнейших гидродинамических факторов в системе на макроуровне (зон неидеальности смешения, циркуляционных токов, байпасных потоков и других гидродинамических неоднородностей в аппарате), а также стохастических свойств ФХС (распределения элементов потока по времени пребывания в аппарате, коалесценции и дробления частиц дисперсной фазы, распределения частиц по размерам, вязкости, плотности, поверхностному натяжению и т. д.). [c.14]

Основной характеристикой аппарата с мешалкой является его насосная производительность, зависящая от конструкции мешалки, ее геометрических размеров, скорости вращения. Поэтому насосная производительность мешалки принята в качестве основного параметра ячеечных циркуляционных моделей. [c.235]

При этих допущениях в качестве рабочей модели процесса смешивания в циркуляционных смесителях можно принять ячеечную модель. Разнос частиц отдельных компонентов по ячейкам опишем [c.239]

В промышленности находят применение также периодические реакторы, являющиеся видоизменением режима работы реактора перемешивания. Наряду с указанными моделями потоков различают диффузионную, характеризующуюся наличием продольного перемешивания (однопараметрическая модель) и радиального перемешивания (двухпараметрическая модель), ячеечную, представляемую в виде последовательности элементарных моделей, и более сложные модели типа комбинированных, циркуляционных. Соответствие выбранной модели реальному объекту устанавливается на этапе проверки адекватности. [c.21]

В табл. 4.4 рассмотрены наиболее распространенные комбинированные циркуляционные модели и приведены решения уравнений материального баланса. Особый интерес представляют ячеечные циркуляционные модели аппаратов с мешалкой, предложенные в работах [19—21]. [c.235]

Все многообразие взаимодействующих диффузионных и тепловых потоков с учетом распределения по времени пребывания можно формализовать в виде типовых математических моделей идеального перемешивания, идеального вытеснения, диффузионной, ячеечной, циркуляционной и комбинированной. Перечисленные типовые модели отвечают следующим [c.72]

Рис. 3.13. Ячеечная модель циркуляционного кристаллизатора.

Ячеечно-циркуляционная модель отличается от описанной ячеечной тем, что предполагает перетекание какой-то доли т общего расхода навстречу потоку, из каждой -той ячейки в ( —1)-ю. В этой модели — два параметра, тип. Она удовлетворительно описывает некоторые секционированные аппараты с интенсивным перемешиванием, например, роторные экстракторы. Расчет по ней почти столь же прост, что и по однопараметрической ячеечной модели [31]. [c.173]

Выведите уравнения материального баланса по веществу Л для ячейки аппарата, описываемого ячеечно-циркуляционной моделью. Вывод дайте отдельно для 1-й, последней и некоторой 1-й ячеек. [c.176]

Сопоставление диффузионной и ячеечной моделей продольного перемешивания для непроточных аппаратов дано в работах [35, 36. Расчетным путем показано, что для несекционированных колонн использование ячеечной циркуляционной модели не обосновано, а для секционированных при га > 6 расчеты по диффузионной и рециркуляционной модели дают идентичные выражения для кривой отклика. В работе [35] приведено сопоставление расчетных кривых отклика для рециркуляционной и диффузионной модели с экспериментальными кривыми.. Опыты проводились в непроточной секционированной колонне с механическим перемешиванием. Высота колонны 990 мм, диаметр 190 мм, га = 8. [c.176]

Рис. 4.11. Схема циркуляционной ячеечной модели произвольной структуры

Рис. 4.12. Структурная схема простой циркуляционной ячеечной модели

Рассмотрим обзор работ по математическим моделям циркуляционно-вакуумных кристаллизаторов (ЦБК). Рассмотрим ячеечные модели ЦБК [54]. Б [54] рассматриваются два типа кристаллизаторов с естественной и принудительной циркуляцией. Для расчета распределения кристаллов по размерам в этих аппаратах использовался в качестве модели каскад последовательно работающих кристаллизаторов с полным перемешиванием. Для кристаллизатора с естественной циркуляцией применялась модель каскада аппаратов с образованием центров кристаллизации только в первом аппарате. Функция распределения кристаллов по размерам определялась по соотношению (1.536). Для кристаллизатора с принудительной циркуляцией применялась модель каскада аппаратов с образованием центров кристаллизации в каждом аппарате. Функция распределения кристаллов по размерам определялась из соотношения (1.535). [c.206]

В то же время для барботажных колонн характерно наличие больших циркуляционных потоков, возникающих в аппарате. При этом общая схема движения жидкости может рассматриваться как состоящая из прямого и обратного потоков. По существу диффузионная модель и учитывает этот обратный поток и его влияние на характер распределения элементов по времени пребывания. Тем не менее для барботажных секционированных аппаратов оценку распределения по времени пребывания удобно осуществлять с использованием ячеечной модели с обратными потоками. Обычно число ячеек для такого аппарата принимается равным числу физических секций N. [c.75]

При организации в колонных биореакторах внешних контуров теплообмена ячеечная модель дополняется соотношениями, учитывающими наличие циркуляционного потока. Схема модели, соответствующая этому варианту организации процесса, приведена на рис. 3.27. Согласно схеме возможна организация циркуляции среды субстрата в колонном биореакторе с заданным распределением по секциям. Это позволяет решить задачу управления условиями роста клеток в объеме каждой секции. Система уравнений модели для 1-й ячейки имеет вид [c.163]

С этой целью воспользуемся более подробной ячеечной моделью аппарата и циркуляционные кристаллорастители с восходящим и нисходящим прямотоком разобьем на ряд отдельных ячеек, как это показано на рис. 3.13. Предполол<им, что размеры ячеек достаточно малы и характеризуются постоянным по высоте содержанием дисперсной фазы. Остановимся на расчете вероятности перехода дисперсной частицы определенного размера из ячейки с номером i в ячейки (—1 и г-Ь 1. Моделировать движение частицы внутри ячейки будем с учетом случайных воздействий F в уравнении (1.125) на нее со стороны сплошной фазы, связанных с пульсациями объемного содержания дисперсной фазы. Возмущающее воздействие со стороны сплошной фазы проявляет себя только в момент взаимодействия дисперсных частиц. Отсюда вероятность того, что некоторая частица изменит свою скорость на пути dx, равна произведению полного сечения взаимодействия частицы с двухфазной средой S вз (X, Е) на длину dx [23] или, для некоторого конечного пути л 1, [c.185]

Для описания диффузионных процессов, проводимых в аппаратах с мешалками, используются самые разнообразные математические модели, начиная от простейших (идеальное смешение) и кончая сложными комбинированными и многоконтурными циркуляционными. Кроме того, для описания неидеальности смешения используются ячеечные модели и диффузионные. Недетерминированность процесса перемешивания, его стохастичность позволили для его количественно- [c.386]

При описании продессов смешения комби-нироваиными, циркуляционными или ячеечными моделями можно использовать математический аппарат процессов Маркова, который позволяет предложить новый критерий неидеальности смешения К, численно равный опре- [c.452]

Таким образом, критерий неидеальности смешения является оценкой для характеристики степени неидеальности смешения не менее универсальной, чем критерий Пекле, и характеризует широкий класс анааратов аппараты колонного типа — ячеечные модели, аппараты с мешалкой — циркуляционные модели. [c.134]

Для циркуляционных вакуумных кристаллизаторов, работающих в режиме без накопления твердой фазы, можно ограничиться одномерным приближением [24], и ячеечная модель будет иметь вид, представленный на рис. 3.13. Здесь, с целью упрощения дальнейших выкладок взято ограниченное число ячеек, которые отражают основные аппаратурно-процессные единицы (АПЕ) аппарата 2—смеситель 3 — циркуляционный крнсталлораститель с восходящим прямотоком 4 — испаритель 5 — циркуляционный крнсталлораститель с нисходящим прямотоком 6 — зона поворота. Как было сделано ранее, введем ячейку для исходного раствора (под номером 1) и ячейку для раствора, покинувшего аппарат (под номером 7). При более подробном описании работы аппарата ячейки 3 4 должны быть представлены, как это показано на рис. 3.13. [c.178]

Для ячеечной. модели циркуляционного смесителя, блок-схема которого изображена на рис. 28, матрица перехода запищется I несколько другом виде [c.91]