Лабораторная работа по дисциплине- Технологические процессы и производства как объекты управления Тем
Работа добавлена на сайт samzan.net:
Министерство образования и науки Российской Федерации
ГОУВПО Ивановский Государственный Химико-Технологический Университет
Факультет химической техники и кибернетики
Кафедра технической кибернетики и автоматики
Лабораторная работа по дисциплине:
«Технологические процессы и производства как объекты управления»
Тема работы: Исследование гидродинамических структур потоков в аппаратах химической технологии
Вариант №15
Выполнил:
студент гр. 3/36
Мотыгин О.А.
Иваново 2012
Цель работы:
приобретение навыков компьютерного моделирования типовых объектов химической технологии на примере смесителя емкостного типа с мешалкой.
Порядок выполнения работы:
1) Составить математическое описание объекта и записать передаточную функцию по заданному каналу;
2) В среде Mathcad получить статическую характеристику и кривую разгона по заданному каналу и аппроксимировать динамические свойства объекта по этому каналу апериодическим звеном первого порядка.
Исходные данные:
Канал:
Характеристика объекта:
В аппарат емкостного типа с мешалкой и рубашкой подаются две жидкости, расходы, концентрации и температуры которых равны υ1, c1, t1 и υ2, c2, t2. В рубашку с расходом υт и температурой tт.вх подается теплоноситель. Выходными величинами смесителя являются состав жидкости c, температура t в смесителе и температура tт в рубашке, а входными – расходы потоков υ1, υ2 и υт , концентрации c1 и c2 и температуры t1, t2 и tт.вх на входе.
Допущения:
– жидкость в смесителе идеально перемешана;
– теплофизические свойства жидкости в смесителе и рубашке постоянны и совпадают с их значениями во входных потоках (коэффициент теплопередачи Kт=10 кДж/(м2·мин·К), поверхность теплопередачи F=2,3 м2, плотности жидкостей в смесителе и в рубашке ρ=ρт=1,2 кг/л, теплоемкости жидкостей в смесителе и в рубашке Сp=Cpт=4,19 кДж/(кг·К) Vхл=200 л);
– объем в смесителе не изменяется.
– потери тепла в окружающую среду отсутствуют.
Составление математической модели для аппарата:
Рассмотрим схему тепловых потоков в аппарате.
Распишем тепловые потоки:
Уравнение материального баланса по полезному компоненту:
Составим математическую модель объекта:
Математическая модель объекта – система обыкновенных дифференциальных уравнений с начальными условиями:
Математическая модель в статике
Перейдём от абсолютных величин к их отклонениям от значений в статике:
Введём обозначения:
Найдём передаточную функцию по каналу
Из (2) выразим и подставим в (1)
Посчитаем
Vхл
tт
υхл
т.вх
υхл
υ1, c1, t1
υ2, c2, t2
υ, c, t
V
t
V
2. По подозрению в совершении преступления были задержаны Ревенко и Либенсон являющийся гражданином Израиля
3. Тема I Мировое хозяйство и его структура Сущность мирового хозяйства и основные формы международных эконом
4. М.- РГУ нефти и газа им
5. Вампир Гейномиуса мелкое млекопитающее из отряда перепончатокрылых опаснейшее кровососущее животное пл1
6. Методы развития критического мышления у учащихся В своей практике я использую только следующие метод
7. ны пайдаланыл~ан ~лшеу принципіне с~йкес бірліктерімен салыстыру жолдары ж~не сол т~сілдерді~ жиынты.
8. Реферат- Італія
9. Изложение- Замятин- Мы
10. Белой даже не была.
11. URU Обучение через Интернет ~ это реально За последние десять лет виртуальные формы обучения стали пр
12. Глаз Москва 2002.
13. underground подполье подпольный; under под ниже ground земля пол совокупность творческих направлений в со
14. Княжество Андорра
15. Лабораторная работа 6 Одномерные массивы Цель- приобретение навыков программирования обрабатывать пос
16. совершенные или перфектные времена Present Perfect Pst Perfect Future Perfect образуются при помощи вспомогательного гл
17. Казначейская система России
18. Наприклад нерви можуть вироджуватися викликаючи хвороби Альцгеймера або хвороба Паркінсона
19. Актуальные проблемы современной дидактики в химии
20. и в папирусах Древнего Египта и в письмах и эссе древних греков можно встретить сетования на то что ldquo;моло