❄️Семинар 6. Расчет ректификационных колонн. Метод Поншона-Бошняковича. Расчет в MathCad15
Запись семинаров по дисциплине "Машины и аппараты криогенной техники". ?Шестой семинар по ПМиАКТ на кафедре Э4 для магистров первого года обучения. В ролике рассматривается алгоритм определения числа теоретических тарелок графическим методом Поншона-Бошняковича. Для выполнения построений на диаграмме h-x активно используются диаграммы равновесных состояний T-x, y-x и связь между диаграммами. В ходе семинара выводятся необходимые для расчёта соотношения и зависимости, которые сопровождаются графическими иллюстрациями. Во второй части практического занятия разбирается готовый листинг Mathcad, размещённый в репозитории Github, в котором имеются все необходимые инструменты и заготовки для расчёта колонны и автоматического построения теоретических тарелок в диаграмме y-x методом Мак-Кеба и Тиле и в диаграмме h-x методом Поншона-Бошняковича. Цель семинара - дать основные теоретические соотношения, на основании которых изложить полную методику расчета тепломассообменных аппаратов методом Поншона-Бошняковича в диаграмме h-x. Рассмотреть возможный вариант автоматизации графоаналитического метода определения числа теоретических тарелок изложенными на семинарах методами. ⚙️Семинар проводит аспирант кафедры Э4 - Мамедов Владислав Марсельевич. Если у Вас есть замечания по содержанию материала или Вы с чем-то не согласны, пожалуйста, напишите комментарий или свяжитесь по почте (mamedov-vm@bk.ru). ?Материалы, представленные на семинарах, находятся в открытом репозитории на GitHub (github.com/Mamedov-Vladislav/Machines-and-apparatus-for-cryogenic-technology) ?Тайм-коды видео: 00:00 Заставка 00:12 Вступление 00:25 Тема семинара # Работа с диаграммами 01:16 Диаграмма h-x 02:03 Диаграмма T-x 02:28 Диапазон температуры питающего потока 04:24 Коротко о дискретном разделении 05:18 Варианты задания температуры питающего потока 06:32 Задана температура смеси 06:04 Задан фазовый состав смеси 07:12 Построение изотермы (питающий поток) 08:46 Доп. инф. по возможностям MathCad15 13:22 Поведение изотерм на диаграмме h-x 15:30 Вопрос 1. Об использовании RefProp 16:20 Оптимизация скорости расчета в MathCad # Модель процесса ректификации Поншона-Бошняковича 17:50 Уравнения балансов для произвольной тарелки 19:16 Уравнение массового баланса 19:42 Уравнение концентрационного баланса 20:32 Уравнение энергетического баланса 21:26 Уравнение рабочей линии 22:00 Вывод приведенных энтальпии и концентрации 25:22 Графический смысл рабочей линии 26:50 Минимальный полюс 27:06 ... # Концентрационная колонна односекционная 27:46 Расчет колонны с низкокипящим продуктом 29:42 Связь концентрация и энтальпий с флегмовым отношением (ФО) 30:46 Графическая интерпретация ФО 32:34 Минимальное ФО 33:46 Минимальное флегмовое число (ФЧ) 34:38 Рабочее ФЧ 35:10 Рабочее ФО 35:48 Координаты рабочего полюса 37:00 ... # Концентрационная колонна двухсекционная 37:14 Рабочий полюс исчерпывающей секции 38:14 Построение теоретических тарелок 43:56 ... # Исчерпывающая колонна односекционная 44:18 Подготовка диаграммы 45:02 Расчет колонны с высококипящим продуктом 46:16 Минимальное ФО 47:23 ... 47:56 Минимальное ФО 48:30 Минимальное ФЧ 49:00 Рабочее ФЧ 49:25 Рабочее ФО 49:50 Координаты рабочего полюса 50:18 Рабочая линия 51:04 Построение теоретических тарелок 53:28 Концентрация отбросного потока в односекционной колонне # Работа с листингом MathCad 56:50 Содержание 58:38 Подключение рабочей смеси 59:02 Исходные данные для расчета колонны 01:00:00 Варианты параметров питающего потока 01:01:40 Перевод расходов 01:02:00 Минимальная работа разделения 01:04:02 Диаграмма T-x 01:04:35 Вопрос 2. Вектор-столбец концентраций 01:05:13 Диаграмма y-x 01:08:12 Диаграмма h-x 01:10:56 Построение тарелок методом Поншона-Бошняковича 01:13:56 Вопрос 3. Ctrl+F9 в MathCad 01:14:42 Продукт - высококипящий компонент 01:18:30 Вопрос 4. Переочищенный продукт 01:19:30 Продукт - высококипящий компонент 01:21:20 Продукт - низкокипящий компонент 01:23:34 Построение тарелок методом Мак-Кеба и Тиле 01:24:34 Продукт - высококипящий компонент 01:27:04 Продукт - низкокипящий компонент 01:28:38 Выводы по семинару 01:29:26 Завершение ? Ключевые слова МГТУ им. Н.Э.Баумана, Кафедра Э4, Криогенная техника, Криогеника, Машины и аппараты, Термодинамика, Ректификация, Разделение, Разделение газовых смесей, Воздухоразделительная установка, Получение чистых веществ, Смеси, Колонна, Расчет колонны, Диаграмма равновесных состояний, Флегмовое число, Флегмовое отношение, Уравнения теплового баланса, Диаграмма h-x, Метод Поншона-Бошняковича, Метод Поншона, Автоматический расчет, Автоматизация,MathCad, Построение тарелок, Теоретические тарелки.
Запись семинаров по дисциплине "Машины и аппараты криогенной техники". ?Шестой семинар по ПМиАКТ на кафедре Э4 для магистров первого года обучения. В ролике рассматривается алгоритм определения числа теоретических тарелок графическим методом Поншона-Бошняковича. Для выполнения построений на диаграмме h-x активно используются диаграммы равновесных состояний T-x, y-x и связь между диаграммами. В ходе семинара выводятся необходимые для расчёта соотношения и зависимости, которые сопровождаются графическими иллюстрациями. Во второй части практического занятия разбирается готовый листинг Mathcad, размещённый в репозитории Github, в котором имеются все необходимые инструменты и заготовки для расчёта колонны и автоматического построения теоретических тарелок в диаграмме y-x методом Мак-Кеба и Тиле и в диаграмме h-x методом Поншона-Бошняковича. Цель семинара - дать основные теоретические соотношения, на основании которых изложить полную методику расчета тепломассообменных аппаратов методом Поншона-Бошняковича в диаграмме h-x. Рассмотреть возможный вариант автоматизации графоаналитического метода определения числа теоретических тарелок изложенными на семинарах методами. ⚙️Семинар проводит аспирант кафедры Э4 - Мамедов Владислав Марсельевич. Если у Вас есть замечания по содержанию материала или Вы с чем-то не согласны, пожалуйста, напишите комментарий или свяжитесь по почте (mamedov-vm@bk.ru). ?Материалы, представленные на семинарах, находятся в открытом репозитории на GitHub (github.com/Mamedov-Vladislav/Machines-and-apparatus-for-cryogenic-technology) ?Тайм-коды видео: 00:00 Заставка 00:12 Вступление 00:25 Тема семинара # Работа с диаграммами 01:16 Диаграмма h-x 02:03 Диаграмма T-x 02:28 Диапазон температуры питающего потока 04:24 Коротко о дискретном разделении 05:18 Варианты задания температуры питающего потока 06:32 Задана температура смеси 06:04 Задан фазовый состав смеси 07:12 Построение изотермы (питающий поток) 08:46 Доп. инф. по возможностям MathCad15 13:22 Поведение изотерм на диаграмме h-x 15:30 Вопрос 1. Об использовании RefProp 16:20 Оптимизация скорости расчета в MathCad # Модель процесса ректификации Поншона-Бошняковича 17:50 Уравнения балансов для произвольной тарелки 19:16 Уравнение массового баланса 19:42 Уравнение концентрационного баланса 20:32 Уравнение энергетического баланса 21:26 Уравнение рабочей линии 22:00 Вывод приведенных энтальпии и концентрации 25:22 Графический смысл рабочей линии 26:50 Минимальный полюс 27:06 ... # Концентрационная колонна односекционная 27:46 Расчет колонны с низкокипящим продуктом 29:42 Связь концентрация и энтальпий с флегмовым отношением (ФО) 30:46 Графическая интерпретация ФО 32:34 Минимальное ФО 33:46 Минимальное флегмовое число (ФЧ) 34:38 Рабочее ФЧ 35:10 Рабочее ФО 35:48 Координаты рабочего полюса 37:00 ... # Концентрационная колонна двухсекционная 37:14 Рабочий полюс исчерпывающей секции 38:14 Построение теоретических тарелок 43:56 ... # Исчерпывающая колонна односекционная 44:18 Подготовка диаграммы 45:02 Расчет колонны с высококипящим продуктом 46:16 Минимальное ФО 47:23 ... 47:56 Минимальное ФО 48:30 Минимальное ФЧ 49:00 Рабочее ФЧ 49:25 Рабочее ФО 49:50 Координаты рабочего полюса 50:18 Рабочая линия 51:04 Построение теоретических тарелок 53:28 Концентрация отбросного потока в односекционной колонне # Работа с листингом MathCad 56:50 Содержание 58:38 Подключение рабочей смеси 59:02 Исходные данные для расчета колонны 01:00:00 Варианты параметров питающего потока 01:01:40 Перевод расходов 01:02:00 Минимальная работа разделения 01:04:02 Диаграмма T-x 01:04:35 Вопрос 2. Вектор-столбец концентраций 01:05:13 Диаграмма y-x 01:08:12 Диаграмма h-x 01:10:56 Построение тарелок методом Поншона-Бошняковича 01:13:56 Вопрос 3. Ctrl+F9 в MathCad 01:14:42 Продукт - высококипящий компонент 01:18:30 Вопрос 4. Переочищенный продукт 01:19:30 Продукт - высококипящий компонент 01:21:20 Продукт - низкокипящий компонент 01:23:34 Построение тарелок методом Мак-Кеба и Тиле 01:24:34 Продукт - высококипящий компонент 01:27:04 Продукт - низкокипящий компонент 01:28:38 Выводы по семинару 01:29:26 Завершение ? Ключевые слова МГТУ им. Н.Э.Баумана, Кафедра Э4, Криогенная техника, Криогеника, Машины и аппараты, Термодинамика, Ректификация, Разделение, Разделение газовых смесей, Воздухоразделительная установка, Получение чистых веществ, Смеси, Колонна, Расчет колонны, Диаграмма равновесных состояний, Флегмовое число, Флегмовое отношение, Уравнения теплового баланса, Диаграмма h-x, Метод Поншона-Бошняковича, Метод Поншона, Автоматический расчет, Автоматизация,MathCad, Построение тарелок, Теоретические тарелки.