Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата

[pic], со скоростями [pic]. Для поддержания стационарного режима исходные вещества подаются в подсистему, а получаемые отводятся в требуемых количествах равновесно, т.е. при тех же значениях химических потенциалов
(рис.5).

[pic]

Рис.5. Схема потоков в системе с химическими превращениями

[pic], где [pic]- химическое сродство (-той химической реакции.

Тепломассообмен с химическими превращениями

Пусть к подсистеме подводятся тепло от источника с температурой [pic] и исходные вещества при температуре [pic], а отводятся продукты реакции при температуре подсистемы [pic](рис.6).

[pic]

Рис.6. Схема потоков в процессе тепломассообмена с химическими превращениями

[pic]

Необходимо определить условия организации процесса на каждой из его стадий, когда при заданной интенсивности процесса минимизируется количество производимой энтропии, нахождение минимально возможных значений производства энтропии и соответствующих им функций изменения параметров процесса (концентраций, температур, давлений).

Поскольку производство энтропии обладает свойством аддитивности, то для процесса, идущего в несколько стадий, общее производство энтропии равно сумме производства энтропии на каждой из стадий. Для каждой стадии находят минимальное производство энтропии при тех или иных условиях, внешних для данной стадии. Суммируя найденные значения и оптимальным образом подбирая условия на границах стадий, получим минимально-возможное количество произведённой энтропии [pic] во всём процессе в целом.

Определение предельно возможных значений показателей эффективности. Оценка степени термодинамического совершенства организации процесса.

Подставив в уравнения балансов минимально возможное количество произведённой энтропии [pic], можно найти предельные значения традиционных показателей эффективности.

Отношение минимально возможного (при заданной интенсивности процесса) количества производимой энтропии [pic] к фактическому (производимому в реальном процессе) [pic] определяет коэффициент термодинамического совершенства организации процесса

[pic].

Отношение предельно-возможного значения обычного показателя эффективности процесса (энергетических и сырьевых затрат, производительности и т.д.) [pic] к фактическому [pic]

[pic],

также может использоваться для оценки степени совершенства организации процесса. Это позволяет оценить возможность и целесообразность его дальнейшего улучшения.

Также можно сравнить изменение температуры, концентрации, давления в режиме, при котором минимизируется производимая энтропия, с их фактическим изменением в реальном процессе. В ряде случаев это позволяет выявить новые способы совершенствования организации процесса (путём изменения конструкции аппаратов, добавления новых точек подвода или отвода веществ, и т.п.).

Если параметры одной подсистемы меняются, как следует изменять параметры другой, чтобы обеспечить максимальную среднюю интенсивность целевого потока (если ставится задача о предельной производительности, а не о предельной экономичности при заданной производительности)?

Постановка задач оптимизации.

Термическое разделение.

Для системы термического разделения (p=0) поток затрачиваемого на разделения тепла

[pic].
Первое из слагаемых зависит только от параметров внешних потоков и представляет собой обратимые затраты тепла, а второе отражает кинетику процесса и связанную с ней диссипацию энергии.

Используя обозначение идеального цикла Карно [pic], предыдущее условие можно переписать как

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: 7 ответов, сообщения бесплатно, реферат значение.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата