WorldodTech

В сепараторе 2 парожидкостная смесь разделяется на паря растворителя и концентрированный раствор.

Пары растворителя проходят через брызгоулавливатель 3 и выводятся из процесса из верха сепаратора в виде парового потока Gп.

Выделенная брызгоулавливателем жидкая фаза из паров растворителя возвращается в кипятильник 1 по циркуляционной трубе 4.

Сконцентрированный раствор в виде потока Gк выводится из низа сепаратора.

· Показатель эффективности процесса - концентрация концентрированного раствора ск.

· Цель управления - обеспечение ск = скзд (на максимально возможном для данной установки значении).

Материальный баланс по растворенному веществу.

Уравнение динамики:

(1),

Уравнение статики :

(2)

Из выражений (1) и (2) следует:

(3),

Предпочтительное управляющее воздействие: Gр.

Тепловой баланс выпарной установки.

Уравнение динамики процесса выпаривания:

(5).

Уравнение статики при :

(6).

В выражениях (5) и (6) принято:

· ;

· ;

· - количество испаряемого растворителя;

· - удельные теплоемкости исходного и концентрированного растворов, которые не починяются закону аддитивности;

· ,

где Dq - тепловой эффект растворения, определяемый на основании закона Гесса:

,

где qн и qк - интегральные теплоты растворения в начале и конце процесса.

· На основании (5) и (6):

(7).

Предпочтительные управляющие воздействия:

· для обеспечения теплового баланса процесса - расход теплоносителя Gт;

· для косвенного регулирования показателя эффективности процесса - расход исходного раствора Gр.

В типовом решении автоматизации:

· для косвенного регулирования показателя эффективности процесса выпаривания используют не температуру в аппарате, а температурную депрессию:

.

Материальный баланс по жидкой фазе (для раствора).

Уравнение динамики:

, (8),

Уравнение статики:

(9)