自由度分析及系統(tǒng)分解(編輯修改稿)
2025-06-18 09:22 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ? 2個物料平衡方程 F2= U*F1, F3=(1U)*F1 ? 組份等式 x1i=x2i (i=1,2,… ， C1) x1i=x3i (i=1,2,… ， C1) 獨立方程數(shù) 2C+4 當(dāng)一個流股分成 S個流股，指定輸入流股變量 C+2個以及 S1個分割分率值，則可由 S(C+2)個獨立方程式解出 S個分支流股包含的變量。這樣該分割器的自由度為 d=(S+1)(C+2)+(S1)S(C+2)= (C+2)+(S1) （ 3）閃蒸器 F1， T1， P1 F2， T2， P2 F3， T3， P3 Q ? 閃蒸器的加熱量 Q必須作為設(shè)備參數(shù)。故總變量數(shù)為 3（ C+2） +1，表示閃蒸器變量間關(guān)系的方程為： （ 3）閃蒸器 ? 物料衡算方程 x1i * F1= x2i * F2 + x3i *F3 (i=1,2,….,C) ? 熱量衡算方程 F1 * H1+F2 * H2=F3 * H3 ? 溫度平衡方程 T2=T3 ? 壓力平衡方程 P2=P3 ? 相平衡方程 x2i= ki * x3i (i=1,2,….,C) ? 共有 2C+3個獨立方程 ? 故自由度為 d= 3(C+2)+1 –(2C+3) = （ C +2） +2 規(guī)定閃蒸壓力，閃蒸溫度，氣化量，氣化率等 （ 4）換熱器 F1， T1 F3， T3 Q F4， T4 F2， T2 換熱器的熱負(fù)荷可作為設(shè)備參數(shù)由設(shè)計規(guī)定。對換熱器的熱流一側(cè)和冷流一側(cè)可各寫 C+2個關(guān)系方程式。故自由度為 d=4(C+2)+1 – 2(C+2)= 2(C+2) + 1 即當(dāng)給定進口冷、熱物流的變量 2(C+2)個以及換熱器的熱負(fù)荷 Q（ 1個變量）后，出口流股的變量就完全可由 2(C+2)個獨立方程式求出。 （ 4）換熱器 ? 物料衡算 F1=F3， X1i= X3i （ i=1,2， … ， C1） F2=F4， X2i= X4i （ i=1,2， … ， C1） ? 焓方程 H1+H3=H2+H4 ? 傳熱方程 Q=K*A*△ T ? 壓力方程 P3=f1(P1), P4=f2(P2) （ 5）反應(yīng)器 F1， T1， P1 F2， T2， P2 Q 167。
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