Комбинированные модели с застойной зоной

Рис. 4.9. Схема комбинированной структуры диффузионной модели с распределенной застойной зоной

При включении в комбинированную модель застойной зоны обычно предполагают, что ее содержимое полностью неподвижно или очень медленно обменивается с основным потоком, проходящим через аппарат. В первом случае понятие застойной зоны сильно упрощается. Второй случай в большей мере отражает реальный процесс, но требует значительно более сложного анализа. [c.638]

При построении комбинированных моделей аппарат разбивают на ряд отдельных зон с различным механизмом и степенью перемешивания. Эти зоны могут соединяться последовательно или параллельно, могут быть как изолированными от окружающего пространства, так и взаимодействовать с соседними зонами. Обычно используют зоны со следующими моделями структуры потоков в этих зонах модель идеального вытеснения, модель идеального смешения, диффузионная модель, застойные зоны. Общий поток разбивают на ряд последовательно-параллельных потоков. В модель могут включаться рециркулирующие и байпасирующие потоки. П8 [c.118]

В ряде химико-техиологических процессов используют аппараты с перегородками, со смесительными устройствами различных типов, положение которых в аппарате выбирается эмпирически, вводят реагенты в нескольких точках но оси аппарата. В процессах нефтяной технологии при обработке сложных смесей различные составляющие смеси могут двигаться через аппарат с разными скоростями. Для таких сложных случаев можно пользоваться моделями с застойными зонами и комбинированными моделями. [c.58]

При анализе реальной гидродинамической структуры потоков часто используются более сложные модели, построенные на основе приведенных в табл. 4.4. К таким моделям относятся комбинированные, образованные путем соединения ячеек полного перемешивания, вытеснения, застойных зон, байпасных и рециркуляционных потоков. Определение параметров моделей структуры потоков и решения в виде передаточных функций подробно изложено в монографии [41]. [c.121]

Комбинированные модели. При описании движения реальных потоков может случиться, что ни одна из перечисленных гидродинамических моделей не позволит достаточно точно воспроизвести свойства потока. В таких случаях используются сложные гидродинамические комбинированные модели. В основу комбинированных моделей положены простейшие модели с добавлением застойных зон, а также с введением байпасирования и рециркуляции отдельных частей потоков [49]. Математическое описание процесса существенно [50] усложняется, однако за счет этого удается получить необходимую точность воспроизведения свойств объекта моделирования. [c.175]

Комбинированная модель может состоять из отдельных ячеек идеального смешения, идеального вытеснения и застойной зоны, связанных между собой перекрестным, рециркулирующими и байпасными потоками. Параметрами комбинированной модели служат объем отдельных ячеек и соотношение потоков, связывающих эти ячейки, Информацией для определения параметров комбинированной модели [c.444]

Параметрами комбинированной модели являются объемы отдельных зон (тУг — объем зоны идеального перемешивания, ЬУг — объем зоны идеального вытеснения, (1Уг — объем застойной зоны) и соотношение потоков, связывающие эти ячейки, л — доля байпасного потока, Я — доля рециркуляционного потока, Уг — объем аппарата. [c.26]

Комбинированная структура (диффузионная модель с распределенной застойной зоной). Широкое распространение при математическом описании потоков в проточных аппаратах получила схема (см. 7.1) [c.254]

При анализе реальной гидродинамической структуры потоков часто используют более сложные модели, построенные на основе приведенных в табл. 2.1. К таким моделям относятся комбинированные, образованные путем соединения ячеек полного перемещивания, вытеснения, застойных зон, байпасных и рециркуляционных потоков. [c.84]

Комбинированные модели. Не все реальные потоки удается описать с помощью первых четырех моделей. Например, такие явления, как байпасирование, циркуляция, застойные зоны, взаимное проникновение фаз, не описываются с их помощью. Для описания подобных сложных условий используются так Называемые комбинированные модели. [c.225]

При наличии циркуляционных и байпасных потоков, застойных зон используют комбинированные модели. Наличие тех или иных потоков устанавливают по кривым отклика. Рассмотрим отклики на импульсное возмущения для некоторых моделей (рис. 2.7). [c.12]

При построении комбинированной модели принимают, что аппарат состоит из отдельных зон, соединенных последовательно или параллельно, в которых наблюдаются различные структуры потоков зона поршневого потока (идеального вытеснения), зона потока с идеальным перемешиванием зона с продольным перемешиванием застойная зона. Помимо этого, могут наблюдаться следующие локальные потоки байпасный, циркуляционный, проскальзывание и т. д. [c.115]

Комбинированная модель смешения (рис. П-4). Модель составлена из двух контуров, включающих три зоны вытеснения ( ), зону смешения т) и две застойные зоны ( ). Уравнения модели [c.115]

Комбинированная модель с байпасом (рис. П-5). Модель составлена из зон вытеснения и смешения, застойной зоны, зоны запаздывания и байпаса. Уравнения модели передаточная функция [c.121]

Комбинированные модели. Не все реальные процессы удается описать с помощью рассмотренных выше моделей-в частности, процессы, в которых наблюдаются байпасные и циркуляционные потоки, застойные зоны. В таких случаях используют комбинированные модели структуры потоков. При построении такой модели принимают, что аппарат состоит из отдельных зон, соединенных последовательно или параллельно, с различными структурами потоков (идеального вытеснения, идеального смешения, зона с продольным перемешиванием, застойная зона и т.д.). [c.91]

На рис. 1.2.1 А представлена -кривая, соответствующая комбинированной модели (рис. 1.2.1.5), которая включает зону вытеснения, зону полного перемешивания и застойную зону. Параметрами модели являются относительные доли объемов каждой зоны и величина байпасного потока. [c.640]

Рис. 7.2.7.З. Представление аппарата с мешалкой моделью полного перемешивания с зоной вытеснения и застойной зоной а) реальный аппарат б) комбинированная модель

Кроме перечисленных, к типовым моделям гидродинамических потоков относятся диффузионная, ячеечная и комбинированные модели (потоки с застойной зоной, байпасированием и др.). Диффузионная и ячеечная модели характеризуют реальные потоки. Эти [c.93]

В подобных случаях прибегают к построению комбинированных моделей на основе приведенных выше простейших моделей с добавлением застойных зон, а также введением байпасирования и рециркуляции отдельных частей потоков. Математическое описание процесса при этом существенно усложняется, однако таким способом удается достигнуть требуемой точности воспроизведения свойств объекта моделирования. [c.129]

В ходе построения комбинированных моделей следует оценить возможность применения для различных участков аппарата математических описаний типовых моделей (идеального перемешивания, идеального вытеснения, идеального вытеснения с продольным перемешиванием, идеального вытеснения с продольным и поперечным перемешиванием, ячеечной), а также учесть застойные зоны. [c.129]

Рис. 48. F — кривая комбинированной Рис. 49. Схема объекта, сочетающего модели — последовательное сочетание участки идеального перемешивания и участков идеального перемешивания застойной зоны, и вытеснения.

Объект, сочетающий участки идеального перемешивания и застойной зоны. Аппараты с застойной зоной довольно часто встречаются на практике, так как участки относительно медленного обмена веществом возникают во многих случаях. Застойная зона не всегда очевидна, но влияние ее на структуру потока сказывается, и в расчетах его нужно учитывать. Это, например, можно сделать, если имеется возможность составить структурную схему сложного объекта и найти его передаточную функцию. Однако в случае сочетания участков идеального перемешивания и застойной зоны характер соединения звеньев объекта неочевиден. Поэтому для анализа комбинированной модели с застойной зоной применяется методика составления материальных балансов всего аппарата и отдельно застойной зоны. [c.136]

Схема объекта, в котором поток включает участок идеального перемешивания и застойной зоны и может быть описан соответствующей комбинированной моделью, показана на рис. 49. При этом приняты следующие обозначения [c.136]

Для оценки параметров рассматриваемой комбинированной модели (время пребывания т , Тд и Т) можно использовать экспериментальную импульсную кривую (С-кривую). При этом исходят из того, что абсциссы центра тяжести площади под импульсными кривыми 3 или 4 (рис. 51, б) соответственно равны времени пребывания Тп на участке перемешивания или времени пребывания Т во всем аппарате с застойной зоной (7 > т,,). Для установления значений т и Г разработана специальная методика. Качественным показателем застойной зоны в аппарате и ее влияния на структуру потока в нем является вытянутый хвост в левой части импульсной кривой и смещение центра тяжести площади под кривой. [c.141]

Итак, нами рассмотрены лишь простые комбинированные модели. При этом получаемые передаточные функции (например, случай с застойной зоной) имеют достаточно сложный вид. Очевидно, что при описании структуры потока комбинированной моделью важно определить не только количество зон, время пребывания в них (или их объем), но и взаимосвязь между зонами, направленность отдельных потоков, наличие байпасирования, проскальзывания и т. п. Следовательно, в каждом конкретном случае при использовании комбинированной модели для описания структуры потока в аппарате требуется индивидуальный подход и тщательная оценка физической картины протекающего процесса. [c.141]

Комбинированные модели можно классифицировать как однопоточные сложные, двухпоточные и циркуляционные. Характерные примеры комбинированных моделей в соответствии с указанной классификацией представлены на рис. 4.5. В последнее время рассматриваются еще более сложные математические модели, учитывающие обмен -массой между застойными зонами, байпасными и циркуляционными потоками. [c.134]

Поперечная неравномерность потоков в массообменных аппаратах в настоящее время изучена еще очень мало и поэтому для параметров комбинированных математических моделей —см. уравнение (4.17) — необходимо принимать в первом приближении следующие ориентировочные значения. Для контактных устройств с перекрестным и перекрестно-прямоточным движением фаз / = 0,1 и й = 0,3 0,6 [11. При данных значениях параметров общий объем застойных зон оказывается равным Fi/У = 0,15- 0,28. [c.153]

В последнее время выполнен ряд теоретических и экспериментальных исследований по разработке методов моделирования, в частности, реакторов непрерывного действия, основанных на представлениях о стохастической природе процесса перемешивания. Обычно применяют либо комбинированные модели, которые составляют из ячеек полного перемешивания, полного вытеснения и застойных зон, связанных между собой различными потоками, [c.269]

Для описания фактического режима течения жидкости в реакторе наиболее близко подходит комбинированная модель, состоящая из зоны вытеснения, зоны смешения и застойной зоны с байпасным потоком (рис. 2.21). Функция распределения времени пребывания жидкости в реакторе применительно к такой модели имеет вид [34] [c.56]

Реальные процессы, протекающие в промышленных объектах управления,не всегда удается описать с помощью рассмотренных выше типовых моделей. В таких случаях используются комбинированные модели, в которых учитываются байпасироаание и циркуляция потоков, а также наличие застойных зон. [c.41]

Анализ целесообразно начать с комбинированной модели как наиболее общей, из которой при соответствующих значениях определяющих параметров вытекают в виде частных случаев рециркуляционная, диффузионная и ячеечная модели. Анализ математических моделей продольного перемешивания в аппаратах с застойными зонами следует произвести отдельно. Очень важны для практики теоретические модели, применимые к исследованию продольного перемешивания в экстракционных колоннах с концевыми отстойниками и модели, позволяющие определять интенсивность продольного церемешивания на отдельных участках аппарата. [c.81]

Комбинированные модели, как показываег их название, описывают потоки, которые могут быть представлены в виде комбинаций ранее рассмотренных моделей с учетом застойных зон, где застаивается часть жидкости, возможных байпасов, когда часть потока, минуя реакционный объем, сразу попадает на выход, рециркуляции и т. п. [c.26]

Комбинйровавные модели. При анализе гидродинамической обстановки в реальных аппаратах пшрокое распространение получили комбинированные модели [5, 13]. В общем случае комбинированную модель рассматривают как совокупность ячеек идеального смешения, вытеснения, застойных зон, связанных между собой перекрестными, байпасными и рециркуляционными потоками. Параметрами комбинированной модели являются объемы отдельных ячеек (тУ — объем ячейки идеального смешения Ь — объем ячейки идеального вытеснения Ур — объем застойной зоны) и соотношения потоков, связывающих эти ячейки (X — доля байпасного потока, г — доля рециркуляционного потока). Методы нахождения параметров некоторых комбинированных моделей, исходя из информации, получаемой на основании экспериментальных кривых отклика, подробно изложены в [5, 8,13]. [c.232]

Рассмотрено топологическое описание основных гидродинамических структур потоков в аппаратах химической технологии идеального смешения с постоянным и переменным объемами, идеального вытеснения, поршневого потока с продольным переме шиванием и застойными зонами, комбинированных структур потоков различного типа. Подчеркнута роль узловых структур 01 и 02 и инфинитезимальных операторных элементов при построении диаграмм связи гидродинамических структур потоков в аппаратах химической технологии. При этом топологическое описание принимает форму модельных диаграмм связи псевдоэнергетического типа. Определены две формы топологического описания ФХС — в виде локальных и глобальных диаграмм связйТ Подчеркнута важность понятия глобальных диаграмм при числевном решении уравнений топологических моделей ФХС на ЭВМ. [c.181]

Не все реальные процессы удается описать при помощи рассмотренных выше моделей. В частности, это относится к процессам, ключaющим байпасные и циркуляционные потоки, а также к процессам при наличии застойных зон. В таких случаях используются комбинированные модели. [c.115]

Рис. 51. Лкривая (а) и С-кривая (б) комбинированной модели — сочетание участков идеального перемешивания и застойной зоны.

Сложные реальные процессы не всегда удается описать при помощи моделей полного вытеснения, полного перемешивания, моделей диффузионного или ячечного типа. В таких случаях используются более сложные, комбинированные модели, в рамках которых рабочий объем аппарата считается состоящим из отдельных зон, соединенных последовательно или параллельно, в пределах которых постулируются различные виды структуры потоков идеальное вытеснение, полное перемешивание, застойная зона и т. п. Между отдельными зонами предполагаются возможными байпасные или циркуляционные потоки. [c.255]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология