Время пребывания жидкой посылки — это общее время, которое посылка провела внутри контрольного объема (например, в химическом реакторе , озере , человеческом теле ). Время пребывания набора посылок определяется количественно с точки зрения частотного распределения времени пребывания в наборе, которое известно как распределение времени пребывания (RTD) , или с точки зрения его среднего значения, известного как среднее время пребывания .
Время пребывания играет важную роль в химии и особенно в науках об окружающей среде и фармакологии . Под названием « время выполнения заказа» или «время ожидания » оно играет центральную роль соответственно в управлении цепочками поставок и теории массового обслуживания , где материал, который течет, обычно является дискретным, а не непрерывным.
Концепция времени пребывания возникла в моделях химических реакторов. Первой такой моделью была модель осевой дисперсии Ирвинга Ленгмюра в 1908 году. В течение 45 лет ей уделялось мало внимания; были разработаны другие модели, такие как модель реактора идеального вытеснения и реактор непрерывного действия с мешалкой , а также была введена концепция функции вымывания (представляющей реакцию на внезапное изменение на входе). Затем, в 1953 году, Питер Данквертс возродил модель осевой дисперсии и сформулировал современную концепцию времени пребывания. [1]
Время, в течение которого частица жидкости находилась в контрольном объеме (например, резервуаре), называется ее возрастом . В общем, каждая частица имеет разный возраст. Частота встречаемости возраста во множестве всех частиц, находящихся внутри контрольного объема в момент времени , количественно определяется с помощью (внутреннего) распределения возраста . [2]
В момент выхода частицы из контрольного объема ее возраст равен общему времени, которое частица провела внутри контрольного объема, известному как время ее пребывания . Частота появления возраста в наборе всех частиц, покидающих контрольный объем во времени , количественно определяется посредством распределения времени пребывания , также известного как распределение возраста выхода . [2]
В случае стационарного течения предполагается, что распределения не зависят от времени, т . е . что может позволить переопределить распределения как простые функции только от возраста.