ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Анализ двухиараметричеокой комбинированной модели из "Структура потоков и эффективность колонных аппаратов химической промышленности" Для определения по экспериментальным кривым отклика параметров комбинированной модели х (или /) и Ре необходимо при импульсном возмущении потока во входном сечении аппарата одновременно регистрировать функцию отклика в двух других сечениях. При этом возможны различные схемы эксперимента. [c.91] Подставив найденное по уравнению (1У.38) значение Ре в уравнение (1У.29) и зная дисперсию экспериментальной С-кривой на выходе из аппарата сТ(2=1) можно определить относительный коэффициент межячеечной рециркуляции — параметр х. При больших значениях Ре и л (Ре -5—10, л 5—10) можно рассчитать искомые параметры, так как при этих условиях в уравнениях (1У.29) и (1У.38) члены, содержащие экспоненты, пренебрежимо малы. В противном случае уравнения (1У.29) и (1У.38) решаются графически или методом последовательных приближений. [c.92] Можно провести эксперимент по схеме, когда кривые отклика регистрируются в начальном (входном) и конечном (выходном) сечениях какой-либо промежуточной ячейки к. Тогда для расчета, параметров модели удобно воспользоваться уравнением (1У.ЗЗ). [c.92] Для некоторых аппаратов один из параметров модели можно установить прямым измерением, а второй — по кривой отклика. Так, например, в пульсационных колоннах с ситчатыми тарелками можно по интенсивности пульсаций определить относительный коэффициент межъячеечной (в данном случае межтарелочной) рециркуляции X (или /) 1 = А 1и (где А и V — соответственно амплитуда и частота пульсаций). [c.92] Этот путь, очевидно, справедГлив также для определения параметров модели потока в вибрационных колоннах. [c.92] Ранее было указано, что при определенных условиях диффузионная и рециркуляционная модели являются частными случаями комбинированной модели. Рассмотрим это положение подробнее. [c.92] Таким образом, отражая реальный механизм продольной дисперсии вещества в секционированных колоннах, комбинированная модель структуры потока действительно является общей, а ее частные случаи соответствуют отдельным моделям структуры потока в колонных аппаратах химической технологии. [c.95] Гидравлическое моделирование колонных аппаратов базируется на возможности распространения количественных зависимостей параметров потока, полученных в опытах с малыми аппаратами, на аппараты промышленных масштабов. Это положение, очевидно, правомерно при физической адекватности теоретической модели реальным условиям в аппарате данной конструкции. Разумеется, речь идет о приближенной адекватности, так как никогда нельзя добиться (в этом и нет необходимости) полного соответствия теоретической модели реальному физическому процессу. [c.95] Количественные характеристики структуры потока, определяемые интенсивностью продольного перемешивания (параметрами модели), используются для расчета тепло- и массообменных аппаратов и химических реакторов. При таких расчетах различные модели могут привести к практически одинаковым результатам, если эти модели формально адекватны друг другу и потоку в аппарате, т. е. совпадают функции распределения времени пребывания. При формальной адекватности можно, установив эквивалентные соотношения между параметрами сложной и более простой модели, вести расчет аппарата по уравнениям более простых моделей. В связи с этим рассмотрим возможность аппроксимации двухпараметрической комбинированной модели структуры потока более простой — однопараметрической диффузионной модедью. Для этой цели необходимо установить эквивалентную связь между параметрами обеих моделей. [c.95] Согласно уравнениям (IV.48) и (IV.49), значение = t L/Peэф возрастает с увеличением интенсивности перемешивания внутри ячеек (уменьшением Ре) и межъячеечных рециркуляционных потоков (ростом f или х), а также с уменьшением числа ячеек п. [c.96] Результаты сопоставления представлены на рис. IV-1. Как видно, уравнение (IV.49) дает значения Реэф, справедливые в областях Ре/п 2, л 0,5 (или f l) и Ре/п 1, х 0,66 (или f 2). Следовательно, в этих областях уравнение (IV.49) отражает вклад обратных потоков и степени перемешивания внутри ячеек (секций) колонного аппарата в явление продольного перемешивания. (Следовательно, уравнение (IV.49) можно использовать для обработки экспериментальных данных по продольному перемешиванию в секционированных колоннах на основе диффузионной модели. [c.96] Вернуться к основной статье