ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общие принципы расчета химических аппаратов и машин из "Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии Издание третье" Целью расчета химических процессов и аппаратов является определение массовых потоков перерабатываемых материалов, определение энергетических затрат, необходимых для осуществления процессов, и вычисление основных размеров машин и аппаратов. [c.10] Для инженера-конструктора важно не столько определение материальных и энергетических соотношений процесса, сколько глубокий анализ его кинетических закономерностей. Этот анализ позволяет найти оптимальные условия процесса, при которых размеры машин и аппаратов минимальны. [c.10] Анализ процессов и расчет аппаратов проводят в определенной последовательности. Сначала, исходя из законов гидродинамики или термодинамики, выявляют условия равновесия и определяют направление течения процесса. По данным о равновесии устанавливают начальные и конечные значения параметров процессов. [c.10] Далее определяют тепловой эффект процесса и, исходя из закона сохранения энергии, составляют тепловой баланс-. [c.10] По величинам, характеризующим рабочие и равновесные параметры, определяют движущую силу процесса. [c.11] На основании законов кинетики (гидромеханической, тепловой, диффузионной, химической) находят коэффициент скорости процесса. [c.11] Из соотношения (1.7) следует, что движущая сила и коэффициент скорости процесса являются основными величинами при определении размеров аппаратов. Нахождение численных значений этих двух величин является самой сложной частью расчета аппаратуры, так как при этом возникает необходимость обоснованно решать вопросы масштабных переходов — распространения данных, полученных в лабораторных исследованиях, на промышленные объекты. [c.11] При разработке новых процессов и аппаратов применяют физическое и математическое моделирование. [c.11] Физическое моделирование заключается в замене изучения какого-либо объекта опытным изучением его модели, имеющей ту же физическую природу, но отличающейся масштабом или значениями характеристик. К физическому моделированию прибегают, когда натурные испытания трудно осуществить вследствие очень больших или очень малых размеров разрабатываемого объекта. При физическом моделировании используют описанные ниже теорию подобия и метод анализа размерностей. [c.11] Математическое моделирование представляет собой приближенное описание какого-либо класса процессов с помощью математических символов (обычно системы дифференциальных уравнений, связывающих основные параметры процессов). Такое описание называют математической моделью процесса. [c.11] Математическое описание процессов практически реализуется составлением алгоритмов, с помощью которых на ЭВМ получают численные характеристики процессов. Варьируя исходные данные, удается установить оптимальные условия процесса. Получив решение, необходимо выявить его соответствие изучаемому объекту. [c.11] Математическому моделированию должно предшествовать тщательное всестороннее изучение физико-химической сущностц процесса. [c.11] Вернуться к основной статье