ня об'єктом, стабілізації, контролю та реєстрації технологічних параметрів до якості регулювання та надійності. У нашому випадку задають склад дистиляту, обсяг завантажується суміші, концентрацію суміші, тиск в системі, початкові температури води і масла. Вищеперелічені входи системи будуть впливати на її виходи. концентрацію і рівень дистиляту.
Для формування керуючих впливів універсальним способом завдання точності системи контролю є обмеження максимальної помилки системи управління в усіх
4. Математична модель процесу ректифікації в насадок колоні періодичної дії
Механізм Консеквентні дослідження даного технологічного процесу грунтується на описі математичної моделі на базі рівнянь тепло-і масопереносу. Розглядаючи систему етанол - вода, допускається повна однорідність концентрації в будь-якому перетині, процес протікає в часі, оскільки кожна з фаз рухається в режимі ідеального витіснення; коефіцієнти масо-і теплопередачі постійні у межах шару; фізико-теплові властивості фаз постійні у межах шару; опір Тепломассоперенос зосереджено на межі розділу фаз в газовій фазі. Таке припущення виправдане інтенсивним перемішуванням фаз. Відсутні втрати тепла в навколишнє середовище.
Прийнята для розробки математичного опису базова схема взаємодії фаз на елементарному шарі насадки представлена ??на рис.1.
Рисунок 1 - Схема взаємодії фаз: G, L - потоки пари і рідини, M d - маса перейшов низькокиплячого компонента, M h - маса перейшов висококиплячих компонента, Q gl - кількість перейшло тепла,? xi - висота i-тій ступені (1-на вході, 2-на виході).
Тоді з рівняння балансу маси по рідкій фазі знайдемо:
(1)
де маса перейшов висококиплячих компонента (vk), кг / с:
маса перейшов низькокиплячого компонента (nk), кг / с:
З повного рівняння балансу маси по паровій фазі знаходимо:
(2)
За рівняння балансу маси для парової фази по низкокипящие компоненту:
(3)
(4)
де - K hi концентрація висококиплячих компонента в газовій фазі на i-тій ступені, кг / кг суміші.
За рівняння балансу маси для рідкої фази по висококиплячих компонентах знаходимо:
(5)
(6)
де - K di концентрація низькокиплячого компонента в рідкій фазі на i-тій ступені, кг / кг суміші.
Складемо рівняння балансу тепла для парової фази:
(7)
де?- Коефіцієнт тепловіддачі, Вт / (м 2. К); F ls - питома поверхня насадки, м2/м3; S - площа перерізу апарату, м 2.
З рівняння балансу тепла для рідкої фази знаходимо:
(8)
Потоки массопередачи низькокиплячого і висококиплячих компонентів, кг / с:
(9)
(10)
Після перетворень рівнянь (...
