7内循环无梯度反应器

若将累计停留时间分布函数F(t)对时间t作图，可得出分布曲线，如图2所示。理想活塞流理想混合流常见一般流动图2累计时间分布曲线由此可见，用实验 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 可直接得出累计停留时间分布曲线。现在要进一步推导出理想混合反应器的累计停留时间分布曲线的 数学 数学高考答题卡模板高考数学答题卡模板三年级数学混合运算测试卷数学作业设计案例新人教版八年级上数学教学计划 表达式。若流体通过反应器属于理想混合流，则反应器内各处的浓度必定相等，并且等于出口处物料的浓度。设：反应器自由体积为V；进入设备的流体体积流量为V；其中示踪物的s浓度为C；从加入示踪物的瞬间算起，经过时间t，出口流体中示踪物的浓度为0C。在dt时间间隔内，示踪物的摩尔衡算式为VCdtVdcVcdt…………………………………………(1)s0s将上式整理后，可得…………………………………………(2)积分上式：……………………………………………(3)在一定的反应器内，流体作稳态流动，则V和V为定值，上式积分后可得scVt1n1s……………………………………………(4)cVo已知流体在反应器中的平均停留时间=V/V，则上式可写为s……………………………………………(5)根据累计停留时间分布函数的定义，上两式中无因次的对比浓度c/c=F(t)。0因此，上式又可必定为如下形式：……………………………………………(6)上列两式就是理想混合反应器的累计停留时间分布曲线的数学表达式。由此可见，用阶跃法测定反应器的停留时间分布，只要实验数据与数学表达式相吻合。c也就是说，1n1与t呈现线性关系，则就证明该反应器为理想混合应c0器，反应器的浓度分布达到无梯状态。图3累计停留时间分布的实验曲线本实验中，采用热导 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 仪测定反应出口气体中示踪气体的浓度随时间的变化关系。在记录得到的实验曲线，如图3所示，横坐标为时间t，纵坐标为毫伏数U。,与浓度C相当的最大毫伏数为则0Umax将上述关系式代入（5），可得………………………………………………(7)现将实验曲线的横坐标t，在示踪气体加入的某一瞬间的距离t，与毫伏数0达量大值时的距离tmax之间，分成若干等分；再将纵坐标在U0与Umax之间，cU也分成若干等分，则可从图上取得每个t值下相应的F值F。cU0max将图解得到的实验数据，以-1n(1-F)对t作图。基实验数据所有各点都落在一条直线上，即-1n(1-F)与t呈现线性关系，这就证实在给定的实验条件下，该反应器为理想混合反应器，也就是在该反应器内的浓度分布达到了无梯度。相反，若实验数据所有各点不能完全落在一条直线上，则反应器内的浓度分布未能达到无梯度。显而易见，由-1n(1-F)与t直线的斜率很容易计算出平均停留时间和反应器的自由体积v。二、实验记录实验日期2019年05月14日气压758mmHg室温26℃气象情况晴（包括实验现象的观察，实验数据的记录）整理实验步骤如下：1、请将开关板上按实验1按扭。2、打开计算机，点击计算机进入实验1界面。3、请将氮气打开并调整L3、L4、L5的流量为50mL/min，保持热导池有气体通过而不至于过热烧断铼钨丝。4、打开实验1时要求有二十分钟热导池预热时间，才能进入实验操作。5、F3和F4转到向上的位置上，打开N2和CO2气体钢瓶，调节N2质量流量计的流量为2L/min，CO2质量流量计的流量为0，L2的流量为120L/min，按下混合气体转换按钮，调节N2质量流量计的流量为1L/min，CO2质量流量计的流量为1L/min，按回混合气体转换按钮，对入口、出口热导调零。6、流量计的流量控制建议不要开得太大，流量大出峰时间快，实验在瞬间结束。7、开动釜4搅拌器搅拌，速度控制1000转以下，这个转速的气体已经有足够大的循环量。8、等计算机采集到的基线走稳后，可按下混合气体转换按钮，计算机将自动记录热导池气体的峰值、时间。9、实验结束后请先关电源后关气体。相关数据记录如下：测定不同气体流量与不同转速对停留时间分布的影响，实验数据可参考下列进行记录。同时，对每一条曲线，标明相应的实验序号，以免混淆。实验序号1主气流氮气流量（ml/min）1示踪气CO2流量（ml/min）1反应器搅拌转速（转/min）500三、撰写实验报告1.数据处理（包括计算示例、数据图表）本实验所采用的方法为利用热导池对浓度进行测定，使用计算机检测系统进行自动读取数据。故而，利用作图法做不同t值下的F值（已知计算式F=U/Umax）。在此处通过读图可取取t19时的U值作为Umax，用计算机作出F=U/Umax值与-ln(1-F)值。具体数值与计算的结果如下表所示：计算示例：以t0时刻为例，已知此时出口热导U=1.5故可得：F=U/Umax=1.5/36.9=0.04065-ln（1-F）=0.04150根据以上公式计算，可作图，附图表如下：故而可求得：=1/0.031=32.25sV=32.25×2÷60=1.075L计算过程列表如下：序号tF~-ln[1-F]0:00:00000:00:10000:00:2000t00:00:300.040650.0415t10:00:400.2276420.258307t20:00:500.3929540.499151t30:01:000.5176150.729013t40:01:100.6311650.997407t50:01:200.7124661.246415t60:01:300.7802171.515114t70:01:400.8292681.767662t80:01:500.8696482.037514t90:02:000.9021682.324504t100:02:100.9238482.575027t110:02:200.9428182.861524t120:02:300.959353.202746t130:02:400.97293.608212t140:02:500.9834694.102508t150:03:000.989164.524502t160:03:100.9915994.779395t170:03:200.994585.217649t180:03:300.9970195.8154860:03:401#NUM!0:03:501.00813#NUM!0:04:001.00813#NUM!0:04:101.010569#NUM!0:04:201.010569#NUM!0:04:301.01626#NUM!0:04:401.01355#NUM!0:04:501.010569#NUM!0:05:001.01355#NUM!0:05:101.00813#NUM!0:05:201.01355#NUM!0:05:301.02168#NUM!0:05:401.02168#NUM!0:05:501.018699#NUM!0:06:001.01355#NUM!0:06:101.01355#NUM!0:06:201.005149#NUM!0:06:301.024119#NUM!0:06:401.01626#NUM!0:06:500.989164.5245020:07:001.010569#NUM!0:07:101.018699#NUM!0:07:201.0271#NUM!0:07:301.01626#NUM!0:07:401.00813#NUM!0:07:501.01626#NUM!0:08:001.02168#NUM!0:08:101.02168#NUM!0:08:201.018699#NUM!0:08:301.01626#NUM!0:08:401.01355#NUM!0:08:501.00813#NUM!0:09:001.037669#NUM!0:09:101.02168#NUM!0:09:201.01626#NUM!0:09:301.01626#NUM!0:09:401.01626#NUM!0:09:501.02168#NUM!