ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Вопросы для самоконтроля из "Процессы и аппараты химической технологии Часть 1" Кривая отклика для аппаратов промежуточного типа может существенно отличаться от кривых отклика для МИВ и МИС (рис. 5-5). Введенный импульсом индикатор в выходящем потоке сначала не обнаруживается. К моменту выходного сечения достигает наиболее быстрая часть потока, и индикатор появляется. Затем концентрация индикатора возрастает до момента Х2, а потом начинает убывать, так как основная масса потока прошла, и выходят те доли объема индикатора, которые попали в зоны застоя или циркуляции. Выход этой части индикатора обычно продолжается длительное время. [c.88] Для идеализированных моделей расчет скоростей процессов и размеров соответствующих аппаратов при известных кинетических коэффициентах достаточно хорошо разработан (например, расчет поверхности теплопередачи теплообменников). Значительно труднее описать и учесть реальное поле температур или концентраций при расчете аппаратов промежуточного типа. В этих аппаратах возникает градиент температур или концентраций по длине аппарата, так как обратное перемешивание неэквивалентно идеальному перемешиванию. [c.88] Наибольшее распространение среди промежуточных моделей получили однопараметрические модели-ячеечная и диффузионная. [c.88] График этой функции для различных п представлен на рис. 5-7. При со ячеечная модель переходит в МИВ при п = 1 ячеечная модель переходит в МИС, а уравнение (5.13)-в уравнение (5.10). Таким образом, МИВ и МИС являются крайними случаями ячеечной модели. [c.89] Уравнением (5.14) удобно пользоваться для определения числа ячеек. [c.89] к уравнению (5.8) добавляется диффузионный член, учитывающий турбулентную диффузию или перемешивание (О -коэффициент продольной диффузии, учитывающий и молекулярную, и турбулентную диффузию, а также неравномерность поля скоростей). В практических задачах обычно является эмпирическим параметром. Причем считается, что 1) постоянен по длине аппарата. [c.89] Кривые отклика диффузионной модели при ступенчатом и импульсном возмущении показаны на рис. 5-8. [c.90] Диффузионную модель обычно используют для описания структуры потоков в аппаратах с непрерывным контактом фаз (например, в насадочных и пленочных массообменных колоннах и т. п.). [c.90] В табл 5-1 представлены схемы потоков, соответствующие рассмотренным моделям, их математическое описание и кривые отклика. [c.90] 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] Следует иметь в виду, что увеличением числа зон различных структур потоков можно описать процесс любой сложности, но математическое моделирование при этом усложняется. Их описание приводится в специальной литературе. [c.92] Учет влияния гидродинамической структуры потоков на процессы переноса энергии и массы рассмотрен ниже в соответствующих главах (11, 13-18). [c.92] Вернуться к основной статье