Комбинированные модели ячеечная

Из комбинированных моделей, наиболее часто применяемых при анализе процессов массопередачи, осуществляемых в секционированных аппаратах (колоннах), используется ячеечная модель с обратным перемешиванием между ячейками. [c.175]

Комбинированная модель [45—48] предполагает, что аппарат состоит из ряда последовательных одинаковых ячеек (секций) неполного перемешивания с рециркуляционными потоками между ними. В этом случае ступенчатое изменение концентрации на границах секций, характерное для ячеечной и рециркуляционной моделей, сочетается с плавным изменением концентрации по высоте секций (см. рис. П-З). [c.28]

Как уже отмечалось (см. гл. II), по мере интенсификации перемешивания внутри ячеек комбинированная модель приближается к рециркуляционной, а по достижении в ячейках режима полного перемешивания она трансформируется в рециркуляционную (ячеечную с обратными потоками). [c.43]

Данный случай возможен при полно.м перемешивании в ячейках и отсутствии обратных потоков между ними, т. е. двухпараметрическая комбинированная модель трансформируется в однопараметрическую ячеечную. Переходя к пределам Ре—>-0 и х—>-0, получаем [c.94]

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]

Рециркуляционную модель продольного перемешивания, являющуюся частным случаем комбинированной модели, можно в свою очередь рассматривать как обобщение более простых моделей. Так, при п—>-оо (/ — конечная величина) рециркуляционная модель переходит в модель идеального вытеснения, при п— или /—>-оо х—>-1) —в модель полного перемешивания, при /— -О х— 0) — в ячеечную, а при п—>-оо, [—>-оо и пфО — в диффузионную модель. [c.102]

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]

Основу этого подхода составляет набор типовых операторов, отражающих простейщие гидродинамические модели (модель идеального смещения, модель идеального вытеснения, диффузионная модель, ячеечная модель, комбинированные модели и т. п.), из которых непосредственно может быть установлено время заверщения процесса. [c.25]

Представление потока в виде цепочки ячеек идеального перемешивания при наличии обратного потока приводит к ячеечной модели с обратным потоком, занимающей промежуточное положение между диффузионной и ячеечной моделями [12]. Наконец, стремление более полно учесть разнообразные причины, вызывающие неравномерность времени пребывания вещества в аппарате, привело к появлению большой группы комбинированные моделей [5, 13]. Обладая большим числом степеней свободы, чем модели диффузионная, ячеечная и обратного перемешивания, комбинированные модели позволяют путем увеличения числа определяю-пщх параметров, практически с любой желаемой степенью точности описать характер функции распределения с учетом специфических причин, обусловливающих неравномерность этого распределения. Конечно, для практики необходим разумный компромисс между числом степеней свободы, определяющим сложность математической модели, и необходимой степенью точности представления функции распределения времени пребывания. [c.218]

Основа этого подхода заключается в наборе типовых операторов, отражающих простейшие гидродинамические модели (идеального смешения, вытеснения, диффузионная модель, ячеечная и комбинированные), которые позволяют установить время завершения процесса. [c.10]

Для установления структуры гидродинамической модели изучаемого объекта ступенчатым, импульсным или частотным методом наносится возмущение (подается индикатор) и выявляется наличие идеального смешения либо идеального вытеснения принимается диффузионная, ячеечная или комбинированная модель. [c.411]

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 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]

Из комбинированных моделей, наиболее часто применяемых при анализе процессов массопередачи, осуществляемых в секционированных аппаратах (колоннах), используется ячеечная модель с обратным перемешиванием между ячейками. Количество рециркуляционного потока характеризует интенсивность заброса вещества в направлении, обратном направлению движения основного потока. Практическое использование ячеечной модели с обратным перемешиванием между ступенями связано с разработкой методов расчета временных характеристик этой модели, а также с получением расчетных зависимостей, связывающих параметры модели с числовыми характеристиками функции распределения. [c.130]

Рассмотрим процесс экстракции в колонных аппаратах. На основании многих исследований можно заключить, что наиболее приемлемой здесь оказьшается ячеечная модель с обратными потоками. Отметим, что это совсем ие исключает использование диффузионной модели или комбинированных моделей. [c.309]

Наряду с диффузионной для описания структуры потоков в реальных аппаратах со сложной гидродинамической обстановкой используют другие комбинированные модели, например ячеечную. Она основана на представлении, что аппарат состоит из серии последовательно соединенных ячеек, в каждой из которых имеет место идеальное перемешивание, а между ячейками перемешивания [c.180]

Помимо ячеечной используются другие комбинированные модели, рассматриваемые в специальной литературе — см., например, [12]. [c.182]

Наибольшее распространение среди исследователей получили следуюшие типовые математические модели структуры потока материала модели идеального вытеснения и идеального смешения, диффузионная модель, ячеечная. модель и комбинированные модели. [c.81]

Среди различных гидродинамических моделей потоков в данном разделе кратко рассмотрены следующие модель идеального вытеснения модель идеального смешения однопараметрическая диффузионная модель ячеечная модель комбинированные модели. [c.25]

Модели потоков. Использование определенных физических представлений о внутренней структуре потоков типового процесса дает возможность составить его математическое описание. Для описания процесса абсорбции в насадочной колонне применяются следующие модели модель идеального вытеснения диффузионная и ячеечная модели комбинированные модели (здесь не рассматриваются). Характеристика этих моделей дана выше (стр. 25 сл.). [c.41]

Кроме диффузионной модели потока жидкости в гидродинамических сооружениях применяют другие комбинированные модели, например ячеечную (см. рис. 29, д). Схема этой модели представляет собой набор ячеек, в которых предполагается идеальное перемешивание, а между ячейками перемешивания нет. Ячеечную модель можно использовать при расчете работы очистных сооружений, где в цепочку соединены буферные и отстойные резервуары. Изменение концентрации индикатора в произвольной г-й ячейке модели описывается уравнением [c.64]

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]

Основой для рассмотрения гидродинамических закономерностей процесса в технологических аппаратах являются законы классической механики. Однако в целом ряде практически важных случаев сложность конструктивного оформления аппаратов, фи-зико-химические особенности используемых сред не позволяют непосредственно применять уравнения гидромеханики для анализа и моделирования гидродинамической составляющей процесса. В этих условиях наиболее эффективно использование формализованных представлений о движении частиц потока в аппарате в виде математических моделей структуры потоков [7]. Основу для выбора гидродинамической модели (идеального смешения, идеального вытеснения, диффузионной, ячеечной, комбинированной п т. д.) составляют числовые характеристики распределения элементов потока по времени пребывания или функции распределения. [c.66]

На основании конкретного представления об условиях осуществления процесса различают следующие типовые математические модели по структуре потоков в аппаратах модель идеального смешения модель идеального вытеснения однопараметрическая ди№гзионная модель явухпараметьическая диф-й)узионная модель ячеечная модель комбинированные молели. Математические описания перечисленных моделей будут рассмотрены в последующих разделах учебного пособия. [c.11]

Макрокинетические исследования начинают с выбора типа аппарата и его математической модели и опыты проводят на укрупненных опытных установках. В настоящее время все многообразие химико-техно логических аппаратов и протекающих в них процессов можно систематизировать по видам их математических моделей (модели вытеснения, смешения, диффузионные, ячеечные и комбинированные). Подготовленность математического описания этих видов моделей позволяет составить полную математическую модель реального химико-тех-нологического процесса с учетом макрокинетических ограничений, полученных из конкретных промышленных условий протекания нроцесса. В недалеком будущем химическая технология представит для научного исследования всех типовых процессов химико-технологических производств наборы программ и алгоритмов их математических моделей. [c.484]

При исследовании реального аппарата можно принимать в качестве модели одну из идеальных структур, если реальный поток с допустимым приближением отвечает модели идеального перемешивания либо идеального вытеснения, или какую-нибудь модель реального потока (диффузионную, ячеечную, комбинированную). Разумеется, каждому объекту соответствует своя модель. Это может быть одна из типовых моделей или отличная от них, построенная для конкретного случая. [c.95]

Физические представления о внутренней структуре потоков процесса, протекающего в абсорберах, дают возможность при составлении математического описания пользоваться моделями идеального вытеснения, ячеечной, диффузионной и комбинированными. [c.186]

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]

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]

В таких условиях секции аппарата подобны идеальным ячейкам полного перемешивания, и комбинированная модель переходит в рециркуляционную (ячеечную с обратдыми потоками). Применяя правило Лопиталя, находим из (IV. 19) предельное значение первого начального момента С-кривой ячейки к при Ре—>-0 [c.93]

Принимаемые допущения относительно гидродинамики потоков в массообменных элементах обусловлены теми моделями структуры, которые используются в данной модели. К наиболее распространенным моделям относятся смешение, вытеснение и диффузионная. Часто оказывается удобнее вместо диффузионной использовать ячеечную исходя из простоты ее машинной реализации. На основе указанных можно использовать любую их комбинацию, получая комбинированные модели, которые позволяют более полно отразить реальную структуру потоков, а именно зоны смешения, вытеснения, байпасирования, каналообразова-ния и т. д. Принятие той или иной модели имеет целью внесение поправки на оценку эффективности контакта фаз. Наиболее распространенные модели тарельчатых аппаратов и формулы для определения матриц коэффициентов эффективности приведены в гл. 4. [c.317]

Большинство процессов химической технологии имеют двойственную дстерминированно - стохастическую природу. Исходя из этого, во втором разделе рассматриваются экспериментальные методы исследования структуры потоков, позволяющие учесть стохастическую составляюидую процесса. Рассматриваются элементы типовых моделей структуры потоков модели идеального смешения и вытеснения, диффузионной, рециркуляционной, ячеечной моделей и комбинированных моделей. [c.3]

Для представления реальной структуры потоков в аппарате имеется целый ряд альтернативных моделей. Это ячеечные, диффузионные, комбинированные модели. Каждая из них обладает своими преимуществами н недостатками. Так, ячеечная модель относительно проста при использовании. В то же время диффузионная модель с коэффициентом продольного перемешивания дает более точные результаты. Выбор той или иной мо-депи — задача весьма трудоемкая. В основе такого выбора должны лежать следующие оценки 1) адекватность модели описываемому объекту ) простота использования 3) затраты на поиск параметров модели, [c.309]

Макрокинетические исследования начинают с выбора типа аппарата н его математической модели, опыты проводят на укрупненных опытных установках в условиях автоматизированного эксперимента. В настоящее вред1я все многообразие хил1ико-тех-нологических аппаратов и протекающих в них процессов можно спстематизировать по видам их математических моделей (модели вытеснения, диффузионные, ячеечные и комбинированные). Подготовленность математического описания этих видов моделей позволяет составить полную математическую модель реального химико-технологического процесса с учетом макрокинетических ограничений, связанных с конкретными промышленными условиями протекания процесса. В настоящее время для научного исследования всех типовых процессов химико-технологического производства подготавливаются библиотеки программ и алгоритмов их математических моделей. Все исследования химико-технологического процесса на макроуровне проводят также с использованием ЭВМ, что резко сокращает число требуемых опытов и позволяет рекомендовать промышленности только оптимальные варианты протекания химико-технологического процесса. [c.29]

Традиционный потарелочный расчет ректификационных колонн с использованием широкоизвестных зависимостей для определения эффективности тарелок по диффузионной, ячеечной, комбинированной и др. моделям уже предполагает пря.мо-ток жидкости на смежных тарелках, что не верно и, в свою очередь, вносит большую погрешность в определение числа таре- [c.193]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология