кривые
отклика для реакторов разного типа:РИС-П,РИВ, РИС-Н.
- безразмерное
время,
В
РИС-Н:
2) Импульсный метод:
В жидкость, поступающую в реактор по всему сечению реактора, вводят небольшой объем индикатора мгновенно (импульсно), измеряют концентрацию и строят кривую отклика, называемой С-образной кривой.
кривые отклика для реакторов разного типа: РИС-П,РИВ, РИС-Н.
В
РИС-Н:
Связь между F и C:
Сравнение
кривых отклика позволяет уточнить мат.модель реактора повысить точность
расчета.
31. ОБЩИЙ ВИД ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА
- общий вид теплового
баланса.
В химико-технологическом процессе может быть несколько видов теплоты:
- тепло, вносимое
сырьем;
- теплота
“накопления”;
-
теплота реакции;
- тепло реакционной
массы;
- тепло
теплообменника;
- тепловой
баланс.
- тепловой
баланс.
математическое выражение теплового баланса, составленный на 1-цу времени, элементарного объема и экзотермической реакции, где:
- плотность реакционной
смеси.
- удельная теплоемкость
реакционной смеси.
- температура реакционной
смеси.
- условное время пребывания.
- линейная скорость
потока.
- пространственная
координата.
- скорость химической
реакции.
- тепловой эффект реакции.
- удельная поверхность
теплообмена.
- коэффициент
теплопередачи.
- скорость накопления
тепла в элементарном объеме реактора.
- скорость конвективного
переноса тепла в элементарном объеме реактора.
- скорость подвода тепла
в элементарном объеме реактора, засчет химической реакции.
- скорость отвода тепла
засчет теплообмена с внешней средой.
31. РИС-П - ТЕПЛОВЫЕ УРАВНЕНИЯ
Нам известно 3 тепловых режима: политропический, изотермический, адиабатический. Рассмотрим уравнения теплового баланса для каждого из этих режимов.
политропический режим:
При
этом режиме и есть отвод тепла.
(1)
- характеристическое
уравнение для РИС-П (при определ.условиях) (2)
объединяя
уравнения (1) и (2)
(3)
поделим
уравнение (3) на
(4)
поделим
часть уравнения (4) на :
и
используя соотношения
-уравнение теплового баланса для РИС-П в политропическом режиме, где
F -
полная поверхность; -
теплоемкость, отнесенная к 1-це массы исходного вещества.
адиабатический режим:
При
адиабатическом режиме отсутствует теплообмен с внешней средой.
(1)
проинтегрируем уравнение (1)
изотермический режим:
Данный режим в РИС-П не используется.
32. РИВ - ТЕПЛОВЫЕ УРАВНЕНИЯ
=
(1)
поделим уравнение (1) на
(2)
умножим последнюю часть урав
(2) на и введем обозначения
где F’ -
поверхность теплообмена, отнесенная к единице длины реактора;
- мольный расход.
адиабатический режим:
При
адиабатическом режиме отсутствует теплообмен с внешней средой.
(1)
проинтегрируем уравнение (1)
изотермический режим:
33. РИС-Н - ТЕПЛОВЫЕ УРАВНЕНИЯ
политропический режим:
При
этом режиме .
(1)
(2)
(3)
Объединяя
уравнения (1), (2), (3)
+
(4)
поделим
уравнение (4) на
адиабатический режим:
При
адиабатическом режиме отсутствует теплообмен с внешней средой.
(1)
проинтегрируем уравнение (1)
изотермический режим:
34. НАЛИЗ УСТОЙЧИВОСТИ РАБОТЫ РИС-Н В АДИАБАТИЧЕСКОМ РЕЖИМЕ
Решить уравнение теплового баланса - значит найти такие параметры, при которых будет соблюдаться равенство между приходом тепла и его расходом, причем должны соблюдаться условия:
- высокая α.
- устойчивая работа реактора.
Устойчивость - это состояние, в котором находится система до и после возмущения.
…Проанализируем
РИС-Н в адиабатическом режиме при проведении реакции .
В
адиабатическом режиме
- общий вид теплового
баланса для РИС-Н-АР. (1)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.