从实验结果求取合适的模型与模型参数 在一容积为100L 流量为50L/min的反应器系统中 为了考察其流动状态 采

大学 模型,反应器,容积 已帮助 人

从实验结果求取合适的模型与模型参数

  在一容积为100L,流量为50L/min的反应器系统中,为了考察其流动状态,采用脉冲示踪实验,测得如下数据:

  

t(min)

0

0.25

0.5

0.75

1.0

1.25

1.75

2.0

f(t)(L/min)

0

0

0

0

0.368

0.287

0.174

0.135

t(min)

2.25

2.5

2.75

3.0

3.25

3.5

3.75

4

f(t)(L/min)

0.105

0.082

0.063

0.049

0.038

0.030

0.023

0.018

  试求合适的流动模型及模型参数。

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答案解析

难度★★☆ 搜索
  • 将数据标绘成f(t)-t图。
       
       从曲线形状分析,可见此反应器系统接近于PFR与CSTR的组合模型,当t<1.0min时,反应器出口响应为0,表明此为平推流,设VP为平推流部分的容积,则
       
       VP=1.0×50=50L
       当t>1.0min时,曲线形状呈指数衰减,如将t=1以后的数据按lnf(t)-t作图,可得一直线,直线的斜率为1,即为全混流部分的平均停留时间,所以全混流部分容积Vm为
       Vm=1.0×50=50L
       所以该反应器系统模型为PFR与CSTR串联,容积VP,Vm各为50L,相应的停留时间,均为1.0min。