Теория достижимой области
Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Теория достижимой области (AR) - это отрасль химической инженерии , в частности инженерия химических реакций , которая использует концепции геометрической и математической оптимизации, чтобы помочь в проектировании сетей химических реакторов. Теория AR - это метод, помогающий определить лучшую технологическую схему реактора с использованием графических методов для желаемой нагрузки или целевой функции. [1] [2]

Происхождение теории AR

Первоначальная концепция достижимой области для химических процессов была предложена Фрицем Хорном в 1964 году, когда он верил в геометрические методы для улучшения проектирования процессов. [3] Эти идеи были позже уточнены и конкретизированы для химических реакторов соавторами Дэвидом Глассером , Дайан Хильдебрандт [4] и Мартином Файнбергом. [3]

Обзор

AR определяется как совокупность всех возможных результатов для всех возможных комбинаций реакторов. [5] Геометрически, AR может (например) быть представлен как выпуклая область в пространстве состояний, представляющая все возможные составы на выходе для всех комбинаций реакторов. Комбинацию реакторов часто называют реакторной структурой. Примером реакторов, которые рассматриваются в этой теории, являются реактор с непрерывным потоком с мешалкой (CSTR) и модель реактора с поршневым потоком (PFR) .

Знание AR помогает решить две области проектирования химических реакторов:

  1. Проблема синтеза реакторной сети: с учетом системы реакций и точки подачи, конструкция AR помогает определить оптимальную структуру реактора, которая обеспечивает желаемую нагрузку или целевую функцию. То есть теория AR помогает понять, какой именно тип и комбинация химических реакторов лучше всего подходят для конкретной системы и работы.
  2. Целевые характеристики: при существующей конструкции реактора знание АР помогает понять, есть ли другие конструкции реактора, которые могут достичь более высоких характеристик по сравнению с их расположением в АР. Поскольку AR по определению представляет все конструкции реакторов, различные предлагаемые конструкции реакторов должны располагаться в виде точки в или на AR в пространстве состояний. Затем эффективность каждого дизайна может быть оценена путем сравнения AR и их отношения к целевым функциям, если таковые имеются.

Применение теории

Примеры того, где может быть применена теория AR, включают:

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ «Проектирование реакторных систем (достижимые области)» . UNISA . Проверено 2 января +2016 .
  2. ^ "Теория достижимой области - Мичиганский университет" . Мичиганский университет . Проверено 2 января +2016 .
  3. ^ a b Файнберг, Мартин (2002). «К теории синтеза процессов». Промышленные и инженерные химические исследования .
  4. ^ Мин, Дэвид; Глассер, Дэвид; Метгзер, Мэтью; Хильдебрандт, Дайан; Глассер, Бенджамин (10 октября 2016 г.). Теория достижимой области: введение в выбор оптимального реактора . ISBN 978-1119157885.
  5. ^ Мецгер, Мэтью; Глассер, Бенджамин; Глассер, Дэвид; Хаусбергер, Брендон; Хильдебрандт, Диана (2007). «Обучение инженерии реакций с использованием достижимой области» (PDF) . Инженерно-химическое образование : 258.
  6. ^ Мин, Дэвид; и другие. (2013). «Применение теории достижимой области к реакторам периодического действия». Химическая инженерия . 99 : 203–214. DOI : 10.1016 / j.ces.2013.06.001 .
  7. ^ Хумало, Нгангезвев; и другие. (2006). «Применение анализа достижимой области к измельчению» (PDF) . Химическая инженерия .

внешняя ссылка

Источник « https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Attainable_region_theory&oldid=994383665 »
Contribute a better translation