Адиабатическое исключение

Адиабатическое исключение быстрых переменных [c.191]

Последующий анализ проводится в тесной аналогии с теорией равновесных фазовых переходов второго рода в физических системах. Поле у (г, t) рассматривается в качестве параметра порядка и производится адиабатическое исключение подчиненных ему быстро осциллирующих переменных, что дает в результате уравнение Гинзбурга—Ландау для медленной составляющей параметра порядка. [c.213]

Это приближение называется приближением кривой переключения. Оно было введено с использованием более интуитивного рассмотрения в [6.8]. Вышеприведенная процедура, очевидно, соответствует адиабатическому исключению переменной состояния, т. е. система всегда находится в квазистационарном состоянии по отношению к мгновенному значению флуктуирующих параметров. Физическая картина при этом состоит в том, что поскольку шум изменяется намного медленнее, чем происхо дит эволюция системы, то последняя всегда находится в непосредственной окрестности кривой переключения. Это означает, что плотность вероятности системы должна задаваться плот- [c.289]

Очевидно, i i(E) отрицательно на всей кривой Fj, за исключением малого отрезка наверху, заключенного между кривыми Г . и Fj , но становится положительным на адиабатическом пути слева от [c.234]

Предполагая, что каждая тарелка, за исключением конденсатора, кипятильника и тарелки питания работает адиабатически, из уравнений теплового баланса каждой ступени можно рассчитать величины потоков укрепляющей и исчерпывающей секций (11,44) — (11,48). Тепловая нагрузка на дефлегматор (11,42) получена из уравнения теплового баланса дефлегматора, а количество тепла, подаваемого в кипятильник (И,43),—из уравнения общего теплового баланса колонны. [c.84]

Как видно из рисунка, профили температур на выходе из слоя катализатора (за исключением пускового периода) падают с ростом стенени превращения. Соответствующим выбором температуры переключения, линейной скорости реакционной смеси, размера зерен катализатора, температуры па входе можно добиться хорошего приближения к теоретическому оптимальному режиму и, как следствие, получить высокую степень превращения в одном адиабатическом слое катализатора. Пример теоретического оптимального режима, обеспечивающего максимально возможную скорость реакции А В, приведен на рис. 4.3, где показан процесс превращения А и В в стационарном режиме в реакторе с несколькими последовательно расположенными слоями катализатора (наклонные участки линии 3) и промежуточным отводом тепла (горизонтальные участки линии 3). Из рис. 4.3 видно, что оптимальный режим требует понижения температуры с ростом степени превращения, а в адиабатическом слое, работающем в стационарном режиме, имеет место обратная картина. Линия 4 на рис. 4.3 передает режим, осуществляемый в одном адиабатическом юлое, работающем нестационарно и обеспечивающем такую же общую степень превращения, как и в [c.104]

Так, из рис. 16 (кривые 3—5) можно заключить, что, начиная с некоторого участка, в первом реакторе наблюдается постоянство температуры. Поскольку реактор является адиабатическим, постоянство температуры заказывает на прекращение реакции дегидрирования, протекающей с поглощением тепла дальнейшее увеличение высоты первой реакционной зоны не может изменить конечного результата. Вследствие низкой температуры в этой зоне (440— 455 °С) остальные реакции, за исключением реакции изомеризации, по-видимому, также не протекают. Кроме того, такое распределение температур показывает, что в том случае, если активность [c.47]

Если исключен обмен теплотой между системой и окружающей средой, то система называется адиабатически изолированной. Система называется закрытой (замкнутой), если между ней и окружающей средой возможны все виды взаимодействия, кроме обмена веществом. Примером закрытой системы является закрытый сосуд с веществом, баллон с газом и т. п. Открытой называется система, которая может обмениваться с окружающей средой и веществом и энергией. Примером открытой системы является живой организм. [c.19]

Следовательно, при изменении направления процессов, проходящих последовательный ряд таких бесконечно близких состояний, можно не только вернуть систему и окружающую ее среду в первоначальное состояние, но и заставить их (систему и среду) совершить в обратном направлении точно те же изменения, что и при прямом процессе. Примером обратимых процессов может служить адиабатическое расширение или сжатие идеального газа. Однако этот процесс может быть обратим лишь при условии полной тепло-изолированности системы и бесконечно медленного изменения объема и давления газа, необходимого для быстрого выравнивания температуры. Изотермическое расширение или сжатие идеального газа тоже может быть обратимым процессом при условии немедленного теплообмена с окружающей средой, необходимого для сохранения постоянства температуры. И адиабатический, и изотермический процессы обратимы при условии бесконечно медленного их протекания и исключения трения. Таким образом, понятие об обратимости процесса вводится в целях установления стандарта для сравнения реальных процессов. [c.46]

Принимают следующие допущения дополнительно к приведенным для случая разделения бинарной смеси теплота смешения потоков пара и жидкости равна нулю тарелки колонны, за исключением тарелки питания, дефлегматора и куба, работают адиабатически разделительное действие куба приравнивается дейст- [c.77]

Могут быть реализованы СВС с участием также соли того или иного металла-восстановителя. За редким исключением реакции с участием оксидов металлов реализуются, если термодинамически рассчитанная адиабатическая температура выше 1600 С. [c.43]

Для получения максимального выхода аллилхлорида и исключения взрывоопасных зон процесс ведут в адиабатическом режиме в реакторе с высокими линейными скоростями потоков пропилена и хлора в точке смешения. [c.298]

НЫХ смесей при комнатной температуре (за исключением специально отмеченных в примечании к табл. 1.5 случаев). Приведенные значения являются максимальными температурами пламен, определенными для данного топлива. Концентрации даны в объемных процентах для сухих смесей. Все значения температуры указаны для исходных смесей при комнатной температуре и атмосферном давлении. На экспериментальные значения температур пламени, по-видимому, влияют потери тепла и перемешивание с окружающим воздухом. Однако это влияние во многих случаях не вызывает заметного отклонения от расчетных температур пламени эти значения могут быть использованы как приблизительные значения температур пламени исследуемых смесей [11, с. 578]. Как следует из данных табл. 1.5, при горении воздушных смесей Нг, СО и углеводородов достигается сравнительно высокая температура (2045—1875 °С) в ряде случаев приближающаяся к расчетной адиабатической температуре. Наиболее высокой температурой (по сравнению с другими исследованными пламенами газообразных смесей) обладает пламя ацетилена (2325 С). Пламена воздушных смесей природного газа также имеют сравнительно высокие температуры (1930 °С). [c.42]

Адиабатические реакторы работают в таких условиях, когда теплообмен с внешней средой практически исключен. Этого достигают хорошей теплоизоляцией внешней поверхности реактора. Нри протекании реакции в адиабатических условиях изменяется температура в реакторе и, следовательно, меняется скорость реакции. [c.239]

Из выражения (3) следует, что зависимость скорости ультразвука от концентрации определяется поведением плотности и адиабатической сжимаемости при изменениях концентрации. Величина р/(1с почти всегда положительна (известны и исключения например Е1 МС1 в жидком ЗОд [46]), в то время как для ионных растворов ока- [c.432]

Адиабатическое воспламенение. Если нагреть. горючую смесь. Находящуюся в сосуде с холодными стенками, подвергая ее адиабатическому сжатию, т. ё. достаточно быстро для исключения теплообмена с окружающей средой, то она воспламенится. [c.152]

За исключением реакторов полного смешения, работающих в изотермических условиях, и адиабатических реакторов все остальные реакторы работают в политропических условиях. [c.55]

Трудно переоценить значение определения теплот адсорбции. Теплота адсорбции обычно используется как критерий, который позволяет отличить физическую адсорбцию от химической. В случае физической адсорбции теплота адсорбции обычно меньше 4 ккал моль, в то время как теплоты хемосорбции изменяются от 5 ккал моль до таких высоких значений, как 150 ккал/моль. Для полностью обратимой хемосорбции теплота адсорбции может быть вычислена с помощью уравнения Клаузиуса — Клапейрона по изотермам, полученным при различных температурах. Однако, принимая во внимание специфичность хемосорбции и наличие вариаций адсорбционного потенциала почти на всех реальных поверхностях, установление истинного равновесия является скорее исключением, чем правилом, и этот метод определения теплот хемосорбции имеет ограниченное применение. Более предпочтительно прямое измерение теплот адсорбции с помощью калориметра [25]. За исключением ледяного калориметра и ему подобных [26], конструкция большинства адсорбционных калориметров преследует цель сохранения выделяемого при хемосорбции тепла по возможности в самом адсорбенте, при этом наблюдают повышение температуры адсорбента с помощью термометра сопротивления или термопары [27]. Было сделано лишь немного попыток осуществить вполне адиабатические адсорбционные калориметры, поскольку в большинстве конструкций наличие высоковакуумной оболочки обеспечивает достаточно малую скорость охлаждения и дает тем самым возможность внести точные поправки на основании закона Ньютона. Определение этих поправок при комнатной температуре не представляет трудностей, но с повышением температуры такие определения усложняются, что препятствует [c.491]

В адиабатических калориметрах полностью исключен теплообмен с окружающей средой. Этого достигают идеальной теплоизоляцией калориметра к=0) или поддержанием равенства темп-р калориметра и термостата путем автоматич. регулирования темп-ры последнего. Для адиабатич. калориметров справедливо линейное соотношение между количеством тепла и изменением темн-ры Q= AT, значительно упрощающее расчеты. Тепловая константа С [c.465]

Прием, в результате которого мы перешли от уравнения Крамерса к уравнению Смолуховского, является прообразом всех методов адиабатического исключения, составивших основу сформулированного Хакеном принципа подчинения. Главное физическое допущение состоит здесь в следующем при больших к (время инерции стока очень мало) переменные, подчиняющиеся уравнениям, в которые входят большие /г, релаксируют к значениям, получаемым в предположении, что медленная переменная (речной сток) является константой. Таким образом, быстрая переменная (производная речного стока) полностью подчиняется медленной переменной (сам сток). Отметим, что первое корректное решение проблемы о строгом выводе уравнения Смолуховского и получения поправок к нему было получено Стратоновичем [Гардинер, 1986]. [c.192]

Применяя обычный метод составления тепловых балансов, делают допущение, что каждая тарелка просто1 [ колонны, а исключением парциального дефлегматора и кппятпльника, работает адиабатически. Если потоки пара и жидкости, отходящие с J-ron [c.120]

Считается правилом, что два компонента жидкой смеси, температуры кипения которых отличаются друг от друга более, чем на 50°, можно разделить до определенного предела с помощью дистилляции. По этой причине дистилляцию применяют главным образом для таких смесей жидкостей, которые содержат в незначительном количестве компоненты с высокой температурой кипения или фракции, не поддающиеся дистилляции. В качестве примера можно привести отделение растворенных иеперегопяю-щпхся веществ при перегонке воды или очистку растворителей от иысококипящпх примесей. Исключение представляет так называемая разгонка но Энглеру [2], применяемая для исследования процесса дистилляцин смесей с температурой кипения примерно до 200°, компоненты которых часто имеют, однако, близкие температуры кипения. В данном случав применяют дистилляцию для создания легко воспроизводимых условий, а именно адиабатического режима без орошения. [c.45]

Процесс высокотемпературного пиролиза в адиабатическом-реакторе, осуществляемый в присутствии нагретого до 1600— 2000°С теплоносителя, характеризуется высокой селективностью. Повышенная селективность достигается путем проведения процесса при ультракоротком времени контакта и сверхвысоких температурах теплоносителя, при которых активную-роль в реакциях разложения начинает играть радикал ОН. Следствием активации ОН-радикалов является быстрое взаимодействие водяного пара с углеводородами [420]. Объяснение участия Н2О и СО2 в радикальных реакциях при повышенных температурах было найдено и исследовано [421] с использованием кинетической модели SPIRO. Установлено, что-оптимальная начальная температура пиролиза легкой бензиновой фракции при давлении 0,35 МПа равна 1400 °С. Аналогичный оптимум найден и для других видов сырья. Изменение начальных температур при высокотемпературном пиролизе является критерием получения требуемого соотношения выходов пропилена и этилена при 1250°С отношение СзНб С2Н4 = 0,23, при 1200 °С — 0,35. Пиролиз в адиабатическом реакторе дает превышение выходов этилена по сравнению с трубчатым пиролизом для всех видов сырья, за исключением этана, для которого уже пиролиз в трубчатых печах обеспечивает полное использование этиленового потенциала (80%-й выход при 65%-й конверсии). При пиролизе пропана выход этилена возрастает с 36 до 41%, н-бутана —с 36 до 48%, изобутана — с 12 до 15% и для легкой фракции бензина — с 30,4 до 40% по сравнению с пиролизом в трубчатых печах. Выход этилена при высокотемпературном пиролизе сырого вакуумного газойля соответствует таковому, получаемому в условиях пиролиза в трубчатых печах глубоко гидрированного вакуумного газойля. [c.195]

Процесс олностадийного дегидрирования имеет ряд преимуществ по сравнению с двухстадийным (прежде всего, более-простую технологическую схему вследствие исключения стадии разделения изопентан-изоамиленовых смесей). Однако он уступает двухстадийному по выходу целевого продукта. Процесс разработан в опытно-промышленном масштабе. Дегидрирование осуществляется в стационарном слое алюмохромового катализатора с периодической регенерацией его нагретым воздухом. Процесс является адиабатическим. Теплота, необходимая. для эндотермической реакции, сообщается реакционной массе катализатором и теплоносителем, которые нагреваются прк. окислительной регенерации за счет сжигания отложившегося на них при дегидрировании кокса. [c.93]

Во всех приведенных выше уравнениях символы за скобками, ограничивающими частные производные величин, обозначают переменные, которые в этом случае считаются постоянными. Очевидно, как следует из уравнения (1.6), для того, чтобы в условиях адиабатического (й8 — 0) растяжения (61 > 0) температура повышалась ( Г > 0), необходимо выполнить условие (5ЛГ/5Г)р,, > О- В качестве примера на рис. 1.2 приведена зависимость [3] напряжения от температуры для вулканизованного г ис-1,4-полибутадиена . Видно, что во всех случаях (за исключением случая, когда значение кратности вытяжки по сравнению с нерастянутым состоянием при 40 °С составляло 1,065), значение (дК1дТ)р 1, которое в экспериментах соответствует величине да дТ)р, Как и предполагалось, является положительным. Явление изменения знака величины да дТ)р, на отрицательный в области малых значений кратности вытяжки, которое носит название эффекта термоупругой инверсии, здесь рассматриваться не будет. [c.13]

Решающим при изучении теплообмена является поддержание температуры адиабатической оболочки насколько возможно ближе к температуре калориметра, так чтобы не было никакого теплообмена ни за счет излучения, ни за счет проводимости по электроподводке. Теплообмен за счет последней более вероятен при самых низких температурах, а за счет излучения — преобладает при самых высоких температурах. Для того чтобы калориметр находился в адиабатических услойиях при некоторой температуре выше температуры нижнего сосуда, к адиабатической оболочке должна подводиться энергия, возмещающая потери на излучение в холодное окружающее пространство. С этой целью наверху, посредине и на дне адиабатической оболочки при помощи обожженной формваровой эмали прочно вмазываются три отдельных нагревателя из дважды свитой константановой проволоки, покрытой стеклянной изоляцией. Для измерения разности температур между тремя частями защитной оболочки и калориметра и между плавающим кольцом и оболочкой используются медноконстантановые термопары. Термо-э. д. с. дифференциальных термопар между оболочкой и калориметром поступает к трем электронным контрольным системам, которые автоматически регулируют энергию, подающуюся на нагреватель защитной оболочки, приводя э. д. с. к минимуму, т. е. поддерживают оболочку при той же температуре, что и температура калориметра. Действия каждого из контрольных каналов согласованы по скорости и переключению, чтобы поддерживать разность температур между оболочкой и калориметром в пределах менее одного миллиградуса, за исключением самых низких температур, когда чувствительность термопар быстро падает. Назначение плавающего кольца, температура которого регулируется вручную, в том, чтобы ликвидировать холодное пятно на адиабатической оболочке в месте первого контакта с электрическими проводниками и таким образом уменьшить расход энергии, необходимой для поддержания защитной оболочки при рабочей температуре, особенно если последняя выше температуры нижнего сосуда. Кольцо располагается так, что обеспечивается постоянный, но слабый тепловой [c.25]

НОМ о том,что определяемое в методе электронного удара значение потенциала отличается на 0,1—0,2 эв от спектроскопического ионизацпонпого потенциала. Имеются исключения, когда величина этой разности больше. При ионизации алкильных радикалов, в которых отрываемый электрон, очевидно, неспарен, нельзя ожидать слишком больших структурных изменений. Пока только для метильного радикала удалось провести сравнение адиабатического и вертикального потенциалов ионизации. Эти две величины совпадают с точностью до 0,1 в. Для более сложных алкильных радикалов различие между этими двумя величинами может возрасти, и адиабатический потенциал, возможно, будет на несколько десятых вольта ниже, чем потенциал, измеряемый по методу электронного удара. Однако до на-стояш,его времени спектроскопических измерений величин адиабатического [c.426]

Диссоциация молекул в ИК диапазоне осуш,ествляется, как правило, из основного электронного состояния (рис. 8.1.7). Исключение составляют случаи, когда запас колебательной энергии молекулы настолько велик, что уровень её возбуждения пересекает электронно-возбуждённый терм, и может реализоваться спонтанный (адиабатический) или индуцированный столкновениями переход с этого колебательного уровня основного электронного состояния на соответствуюш,ий уровень возбуждённого электронного состояния — обратная электронная релаксация, и при дальнейшем наборе колебательной энергии молекула может диссоциировать, но уже из электронно-возбуждён-ного состояния. Для реализации мономолекулярной диссоциации в ИК диапазоне необходимо поглош,ение молекулой UF около 50 квантов с длиной волны 16 мкм, чтобы запас колебательной энергии молекулы превысил границу диссоциации. В принципе наряду с мономолекулярной диссоциацией может осуш,ествляться бимолекулярный процесс приобретение молекулой запаса колебательной энергии, достаточной для превышения порога диссоциации при VV колебательном обмене высоковозбуждённых молекул. Вполне вероятно, что количество молекул, поглотивших за импульс менее 50 квантов, необходимых для мономолекулярной диссоциации, будет гораздо больше, чем молекул, поглотивших такое или большее число квантов. Так как скорость колебательного VV обмена гораздо выше скорости дезактивации возбуждённых молекул и других вторичных процессов, то колебательный VV обмен между возбуждёнными молекулами должен приводить к установлению распределения молекул по уровням колебательного возбуждения с высокоэнергетическими хвостами. Вполне возможно, что количество молекул в таком хвосте с запасом колебательной энергии, превышаюш,им границу диссоциации, сопоставимо с количеством молекул, распавшихся при прямой мономолекулярной диссоциации. Подобный эффект наблюдался в экспериментах по диссоциации молекул Sip4 и B I3 при их многофотонном возбуждении ниже границы диссоциации [18]. К сожалению, количественными данными относительно молекул UFe авторы не располагают. [c.479]

Если под влиянием электронной корреляции уровни изменяются мало, то применяют обычную теорию возмущений. Вырожденную теорию возмуидений (в которой с самого начала производится снятие вырождения и исключение эффектов почти вырождения ) нужно использовать, если уровни пересекаются и меняются местами. До некоторой степени проблема аналогична той, которая возникает в теории систем бесконечно большого числа взаимодействующих частиц, когда адиабатическая теория возмущений в основном состоянии оказывается несостоятельной (см. разд. 1П-5 настоящего тона). При этом, как известно, надо использовать температурную теорию возмущений (которая нри Т —> О сводится к теории возмущений для основного состояния). [c.6]