ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Упрощенные модели и уравнения управляемых каналов гетерогенного необратимого термохимического процесса из "Автоматическое управление процессами в кипящем слое " Для большинства реальных технологических процессов статические и динамические свойства определяются скоростью протекания самой медленной, лимитирующей, стадии реакции. При построении математической модели процесса основные закономерности не лимитирующих стадий реакции можно учесть в виде статических связей, а это позволит значительно упростить структуру уравнений общей модели процесса. [c.94] Введем дополнительные уточнения в соотношение скоростей обмена между непрерывной и дискретной фазами и между непрерывной фазой и адсорбционными центрами твердой фазы, т. е. обмена через пограничный слой (застойную зону) твердых частиц. [c.94] Когда скорость переноса в пограничном слое (застойной зоне) частиц значительно больше скорости обмена между дискретной и непрерывной фазами, упрощенная система уравнений модели (с. 90) будет также очень близкой к полученной системе (П-68). Поэтому дальше будем рассматривать только одну модель, описываемую системой уравнений (П-68), структура которой обобщает различные гидродинамические модели процесса. [c.96] Построение упрощенных математических моделей реактора идеального перемешивания с учетом лимитирующих стадий реакции произведем на основе системы уравнений (П-68). [c.96] Следует заметить, что систему уравнений (П-69) можно было бы еще сократить, исключив 0 , используя третье уравнение этой системы. Однако такое упрощение существенно не облегчит решение. [c.97] Как и в предыдущем случае, не будем учитывать влияния переходного процесса на концентрацию газообразных веществ в реакционном объеме аппарата и предположим, что газообразный (жидкий) продукт реакции практически не адсорбируется. [c.98] Структурная схема математической модели приведена на рис. 12. [c.99] На основе разработанных упрощенных математических моделей процесса с идеальным перемещиванием реагирующих фаз [уравнения (П-69) и (П-70)] получим дифференциальные уравнения управляемых каналов с учетом лимитирующих стадий реакции. [c.99] Управляемой координатой будем считать качество выходного продукта или степень химического превращения (очевидно, что для этого достаточно контролировать содержание какого-нибудь одного из реагирующих веществ — исходных продуктов или конечных). [c.99] В качестве управляющего и возмущающих воздействий будем рассматривать входные материальные потоки исходных реагентов. [c.99] Выведем дифференциальные уравнения для непрерывного режима процесса. [c.100] Уравнения моделипроцесса сучетом динамики диффузии. Вывод дифференциального уравнения гетерогенной необратимой химической реакции для случая, когда на динамические свойства процесса в целом существенно влияет динамика диффузии, дадим на основе системы уравнений (П-69). [c.100] Нелинейное дифференциальное уравнение (П-69а) отражает зависимость координаты р от времени т и имеет переменные во времени (вследствие их зависимости от входных материальных потоков) коэффициенты. [c.102] Сведем систему уравнения (П-70) к одному дифференциальному уравнению, исключив переменные Са С а, и 9л,. [c.103] Уравнение (П-70а) отражает, так же как и уравнение (П-69а), зависимость р от т. [c.104] Вернуться к основной статье