Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Анализ структуры реального потока. Кривая отклика в зависимости от способа введения индикатора.

Устойчивость режима работы реактора.

Си­стема считается устойчивой, если после наложения какого-либо возмущения она самопроизвольно возвращается в прежнее состоя­ние при снятии этого возмущения. Химико-технологический процесс протекает нормально только в том случае, если малые внешние воздействия ведут к малым отклонениям от режима процесса.

При неустойчивом состоянии незначительное отклонение како­го-либо параметра технологического процесса от его первоначаль­ного значения (температуры, концентрации, давления и др.), что в производственных условиях всегда может иметь место, приводит к отклонению от стационарного состояния в реакторе; это откло­нение увеличивается во времени, а режим реактора не возвра­щается в исходное состояние и после снятия возмущения.

Анализ структуры реального потока. Кривая отклика в зависимости от способа введения индикатора.

Ступенчатый метод ввода индикатора объясним на примере реактора вытесне­ния. Сверху реактора в момент времени т₀ по всему поперечному сечению непрерывно вводят небольшой объем индикатора. Затем определяют изменение во времени концентрации индикатора в жидкости на вы­ходе из реактора. По полученным данным строят кривую измене­ния концентрации индикатора на выходе во времени С _ин = f(т)— кривую отклика; при ступенчатом вводе индикатора ее называют F- выходной кривой.

Для РИВ кривая отклика представляет собой такую же сту­пенчатую прямую, как и на входе, по­скольку в РИВ отсутствует продольное перемешивание. В этом случае концентрация индикатора на входе жидкости в реактор мгновенно достигает некоторого постоянного значения по всему сечению реактора, которое сохраняется на всем пути движения жидкости. Наличие индикатора в жидкости на выходе ее из реак­тора обнаруживается через некоторый промежуток времени (зави­сящий от скорости движения жидкости и высоты реактора) и его концентрация в дальнейшем не изменяется, так как он беспрерывно вводится в жидкость на входе ее в реактор.

Для реального реактора вытеснения кривая отклика имеет вид S-образной кривой, так как благодаря продольному перемешиванию, которое всегда наблюдается в реальном реакторе, часть индикатора выводится из реактора раньше, а часть — позже основной массы; постоянная концентрация индикатора устанавли­вается через более продолжительный промежуток времени, чем в РИВ.

При импульсном методе ввода индикатора в жид­кость, поступающую в реактор, по всему сечению реактора вводят небольшой объем индикатора мгновенно (импульсно), а затем, как и при ступенчатом методе, в моменты времени t1, t2,... опреде­ляют концентрацию индикатора на выходе из реактора и строят кривую отклика, при импульсном вводе индикатора ее называют С-выходной кривой. Поскольку индикатор вводится мгновенно, его концентрация на входе имеет бесконечно большое значение. В РИВ элемент объема с такой концентрацией передви­гается без изменения по длине реактора от входа к выходу.

Для реального реактора при наличии продольного перемеши­вания С - выходная кривая имеет максимум. Этот максимум зависит от значения коэффициентов продольного и поперечного перемешивания.