Cтраница 3
Следовательно, начальным этапом построения математической модели ректификационной установки является разработка математического описания, которое состоит из взаимосвязанных описаний кинетики массопередачи, гидродинамики потоков, равновесных зависимостей, уравнений тепловых и материальных балансов элементов установки. При этом гидродинамика движения потоков пара и жидкости оказывает двоякое влияние на разделительную способность отдельных элементов. С одной стороны, влияние гидродинамики проявляется через общую структуру взаимодействующих ( потоков пара и жидкости ( макроуровень), а с другой стороны, влияние гидродинамики сказывается на характеристиках интенсивности локального массообмена между контактирующими потоками пара и жидкости. Именно сложность такого двоякого учета влияния гидродинамических условий взаимодействия контактирующих потоков на эффективность массопередачи в ректификационных установках явилась одной из причин широкого использования концепции теоретической ступени разделения. Другой причиной являются значительные трудности теоретического описания процессов межфазного массообмена в многокомпонентных смесях, особенно в случае ректификации смесей компонентов с существенно различными физико-химическими свойствами. [31]
При однонаправленном движении фаз эффективность массопередачи существенно зависит от движущей силы массопередачи. Изменение же последней по высоте аппарата определяется главным образом гидродинамическими режимами или структурами потоков и в первую очередь - продольным перемешиванием и поперечной неравномерностью потоков. При массопередаче, осложненной влиянием гидродинамики, для получения заданной степени разделения необходимая высота аппарата увеличивается, так как обратное перемешивание и поперечная неравномерность заметно уменьшают среднюю движущую силу массопередачи, особенно в противотоке. [32]
В ней принято, что у поверхности существует неподвижная пленка определенной толщины ( как и в пленочной модели), которая замещается через некоторые промежутки времени жидкостью, имеющей состав основной массы. Марчелло и Тур 28 предложили также модель, согласно которой жидкость в пленке определенной толщины смешивается периодически до однородного состава. В обеих указанных моделях для оценки влияния гидродинамики используются два параметра в отличие от упомянутых выше моделей, оперирующих с единственным параметром. [33]
![]() |
Зависимость радиационной функции ЛЭф для цилиндрического канала, заполненного потоком излучающей среды, от критерия Бугера при а, 1 0 и различных относительных толщинах пограничного слоя 6 / D. [34] |
Эта зависимость имеет экстремальный характер. С уменьшением b / D максимальное значение ЛЭф увеличивается. Зависимость Лдф от 6AD как раз и характеризует собой влияние гидродинамики на процесс радиационного теплообмена среды со стенкой канала. [35]
Исследованиями БашЯКШШ установлено, что значительное влияние на появление названных неполадок оказывает конструктивное оформление ввода сырья в реактор коксования. При радикальной одностороннем вводе сырья гидродинамическая обстановка внутри реактора складывается таким образом, что наблюдается неразномерный разогрев корпуса. Температурное поле корпуса реактора и характер распределения кокса по механической прочности в объеме аппарата по высоте к диаметру дает некоторое представление о влиянии гидродинамики потока внутри реактора на условия работы и показатели качества нефтяного кокса. [36]
Следовательно, начальным этапом построения математической модели ректификационной установки является разработка математического описания, которое состоит из взаимосвязанных описаний кинетики массопередачи, гидродинамики потоков, равновесных зависимостей, уравнений тепловых и материальных балансов элементов установки. При этом гидродинамика движения потоков пара и жидкости оказывает двоякое влияние на разделительную способность отдельных элементов. С одной стороны, влияние гидродинамики проявляется через общую структуру взаимодействующих ( потоков пара и жидкости ( макроуровень), а с другой стороны, влияние гидродинамики сказывается на характеристиках интенсивности локального массообмена между контактирующими потоками пара и жидкости. Именно сложность такого двоякого учета влияния гидродинамических условий взаимодействия контактирующих потоков на эффективность массопередачи в ректификационных установках явилась одной из причин широкого использования концепции теоретической ступени разделения. Другой причиной являются значительные трудности теоретического описания процессов межфазного массообмена в многокомпонентных смесях, особенно в случае ректификации смесей компонентов с существенно различными физико-химическими свойствами. [37]
Уравнения типа (1.21) являются основным результатом гидродинамической концепции диффузионного слоя, развивающей и уточняющей теоретическую модель Нернста. Действительно, последняя предполагает vx vy - 0, а из уравнения (1.18) следует Dd2C / dy2 0 или DdCldy const. Это означает, что модель Нернста учитывает только молекулярную диффузию вещества в направлении оси у. Кроме того, из рассмотрения исчезают факторы, которые могли бы объяснить влияние гидродинамики на толщину диффузионного слоя. [38]
Более 30 лет занимается исследованиями, связанными с колонными экстраторами для селективной очистки масел, созданием новых модификаций комбинированных экстракционных аппаратов и изучением влияния гидродинамики и массопередачи на технологию процесса очистки масел и сточных вод от фенолосодержащих. [39]
Математика - широкое поприще идей, и ее история Знакомит нас с некоторыми из благороднейших помыслов неисчислимых поколении. Биографии сведены к наброскам, многие достаточно важные авторы, например Роберваль, Ламберт, Шварц, опущены. Но, быть может, наибольший ущерб причинен неполнотой описания общей культурной и общественной атмосферы, в которой формировалось ( или затухало) развитие математики в ту или иную эпоху. На математику оказывали влияние земледелие, торговля н промышленность, военное дело, инженерное дело и философия, физика п астрономия. Влияние гидродинамики на теорию функций, влияние кантианства и землемерия на геометрию, электромагнетизма - на теорию дифференциальных уравнений, картезианства - па механику и схоластики - на математический анализ - обо всем этом можно было сказать лишь несколько фраз шит, пожалуй, несколько слов. [40]
Вторая особенность рассматриваемых методов повышения нефтеотдачи обусловлена определенной неравнозначностью массообменных и гидродинамических процессов. Она заключается в сильном влиянии межфазного массообмена на гидродинамику и, напротив, в весьма слабом обратном влиянии таких гидродинамических характеристик, как относительные фазовые проницаемости и вязкости фаз, на закономерности массообменных процессов. Здесь имеется в виду следующее. Межфазный массообмен при вытеснении нефти газами высокого давления происходит, в основном, в результате многоконтактного динамического смешивания нефти и газа, т.е. путем последовательного смешивания фаз, движущихся с разными скоростями. При этом влияние гидродинамики может проявляться только в изменении насыщенностей и скоростей фильтрации фаз, а значит лишь в том, в каких пропорциях происходит многоконтактное смешивание нефти и газа. [41]
Третий путь-аналитическое решение задач моделирования-наиболее сложный и совершенный. Для аналитического решения требуется иметь экспериментальные сведения о механизме и кинетике реакции. Влияние диффузионных факторов и принудительных материальных и тепловых потоков учитывается обычно теоретическими расчетами. Аналитическое решение предусматривает составление математической модели, описывающей процесс в целом. На такой модели можно без экспериментирования на объекте решать значительно более сложные задачи, чем на аналоговых машинах, с учетом влияния гидродинамики и теплопередачи. И лишь несовершенство и неполнота математической модели обычно вынуждают экспериментально проверять конечные результаты. Анализ математической модели выполняют на цифровых вычислительных машинах. [42]