过程模型化方法应用液体管路和储罐模型化ppt课件.ppt

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1、2008-11-02液体管路和储罐模型第二章化工过程模型化方法应用---液体管路和储罐模型2.1液体管路的稳态特性2.2液体管路的动态数学模型2.3液体管路的流量调节2.4管路中的调节阀2.5开启式液体储罐模型2.6密闭式液体储罐模型2008-11-02液体管路和储罐模型2.1液体管路的稳态特性2008-11-02液体管路和储罐模型2.1液体管路的稳态特性2008-11-02液体管路和储罐模型2.1液体管路的稳态特性2008-11-02液体管路和储罐模型2.1液体管路的稳态特性流速：2008-11-02液体管路和储罐模型2.1液体管路的稳态特性2008-11-02液体管路和储罐模

2、型2.1液体管路的稳态特性2008-11-02液体管路和储罐模型2.1液体管路的稳态特性2008-11-02液体管路和储罐模型2.1液体管路的稳态特性图2.2所示，两曲线的交点,即为稳态操作点。从图中可以看出，如原稳态操作点为1，当调节阀开度加大,则新的稳态操作点即为2；如操作阀开度固定，但容器压强或液面有变动，则新的稳态操作点即为3。2008-11-02液体管路和储罐模型2.1液体管路的稳态特性如果泵的转速可调，则当泵的转速改变时，即使管路特性未变，操作点也会改变，这从图2.2可以看出来(泵的转速改变时，泵特性公式中的系数a，b和c也随之变化)。2008-11-02液体管路和储

3、罐模型2.2液体管路的动态数学模型2008-11-02液体管路和储罐模型2.2液体管路的动态数学模型由微观衡算式：2008-11-02液体管路和储罐模型2.2液体管路的动态数学模型Z1Z2A1A2u1u2P1P2L取整个管长为划定体积，如图(2.3)所示，将特征密度（），代入并积分：2008-11-02液体管路和储罐模型2.2液体管路的动态数学模型2008-11-02液体管路和储罐模型2.2液体管路的动态数学模型2008-11-02液体管路和储罐模型2.2液体管路的动态数学模型整理，得：2008-11-02液体管路和储罐模型2.2液体管路的动态数学模型2008-11-02液体管路

4、和储罐模型2.2液体管路的动态数学模型2008-11-02液体管路和储罐模型2.3液体管路的流量调节2008-11-02液体管路和储罐模型2.3液体管路的流量调节2008-11-02液体管路和储罐模型2.3液体管路的流量调节2008-11-02液体管路和储罐模型2.3液体管路的流量调节2008-11-02液体管路和储罐模型2.3液体管路的流量调节2008-11-02液体管路和储罐模型2.3液体管路的流量调节2008-11-02液体管路和储罐模型2.3液体管路的流量调节2008-11-02液体管路和储罐模型2.3液体管路的流量调节（2）时间常数意义从传质、传热角度来说，表示了容量的

5、大小；从动量传递或运动角度来说，则表示了质量或惯性的大小。2008-11-02液体管路和储罐模型2.4管路中的调节阀2008-11-02液体管路和储罐模型2.4管路中的调节阀2008-11-02液体管路和储罐模型2.4管路中的调节阀图2.4管路中的调节阀2008-11-02液体管路和储罐模型2.4管路中的调节阀2008-11-02液体管路和储罐模型2.4管路中的调节阀2008-11-02液体管路和储罐模型2.4管路中的调节阀2008-11-02液体管路和储罐模型2.4管路中的调节阀2008-11-02液体管路和储罐模型2.4管路中的调节阀2008-11-02液体管路和储罐模型2.

6、4管路中的调节阀2008-11-02液体管路和储罐模型2.5开启式液体储罐模型1h2h1P2P1PcQinQoutPL图2.5液体储罐图2.5为一开口式液体储罐，该储罐上方空间与大气相通，液体上方压力恒定。假设：无化学反应；无传热；无传质过程。故：按集中参数处理，只考虑物料衡算。把整个储罐液体作为划定体积，作物料衡算。2008-11-02液体管路和储罐模型2.5开启式液体储罐模型2008-11-02液体管路和储罐模型2.5开启式液体储罐模型2008-11-02液体管路和储罐模型2.5开启式液体储罐模型2008-11-02液体管路和储罐模型2.5开启式液体储罐模型2008-11-0

7、2液体管路和储罐模型2.6密闭式液体储罐模型1h2h1P2P1PcQinQoutPLH图2.6封闭式液体储罐图2.6为一封闭式液体储罐。假设：①罐内压力只受液面波动的影响；②无化学反应、无传热、无传质过程；③进料不受罐内压力影响、管路末端压力恒定；④忽略罐内、管内的液体加速度惯性项；⑤流动状态为湍流；⑥泵的压头不随流量变化。故：只考虑物料效衡算。2008-11-02液体管路和储罐模型2.6密闭式液体储罐模型2008-11-02液体管路和储罐模型2.6密闭式液体储罐模型2008-1