Kevert tankreaktor cellás modelljének struktúra identifikációja kvalitatív módszerek alkalmazásával

Szerzők

  • Egedy Attila University of Pannonia, Faculty of Engineering, Department of Process Engineering, H-8200 Veszprém, Egyetem utca 10. , Pannon Egyetem, Folyamatmérnöki Intézeti Tanszék, 8200 Veszprém, Egyetem út 10.
  • Varga Tamás University of Pannonia, Faculty of Engineering, Department of Process Engineering, H-8200 Veszprém, Egyetem utca 10. , Pannon Egyetem, Folyamatmérnöki Intézeti Tanszék, 8200 Veszprém, Egyetem út 10.
  • Chován Tibor University of Pannonia, Faculty of Engineering, Department of Process Engineering, H-8200 Veszprém, Egyetem utca 10. , Pannon Egyetem, Folyamatmérnöki Intézeti Tanszék, 8200 Veszprém, Egyetem út 10.

Kulcsszavak:

kevert reaktor, struktúra identifikáció, kvalitatív módszer, cellás modell

Absztrakt

A mérnöki problémák megoldása – például tervezés, folyamatoptimalizálás, biztonságtechnikai analízis stb. – nagymértékben függ a folyamat leírására használt matematikai modelltől. A keveréshez kapcsolódó bonyolultabb problémák megoldása esetén összetettebb modellek használata lehet szükséges, ezek legtöbbször a cellás modellek, vagy a numerikus áramlástani modellek. A cellás modellek általában legalább három, vagy több elemi cellatípust tartalmaznak: keverőt, elosztót és tökéletesen kevert üstöt. Emellett az elemi készlet kiegészíthető például ideális csőreaktorral. A fő modellezési feladat cellás modellek esetén a megfelelő cellás struktúra definiálása, valamint a cellák közötti kapcsolatok paramétereinek meghatározása. A kvalitatív megközelítés segítheti a struktúra identifikációt. A kvalitatív módszerek alkalmasak időfüggő mérési adatok feldolgozásával a kevert rendszerek leírására. A dolgozat elsődleges célja, hogy bemutasson egy algoritmust, amely képes kvalitatív módszerek alkalmazásával egy adott valós rendszerre alkalmazható cellás modell struktúrájának meghatározására, kevert üstön végzett fizikai kísérleteket alapul véve.

Információk a szerzőről

  • Egedy Attila, University of Pannonia, Faculty of Engineering, Department of Process Engineering, H-8200 Veszprém, Egyetem utca 10., Pannon Egyetem, Folyamatmérnöki Intézeti Tanszék, 8200 Veszprém, Egyetem út 10.

    levelezőszerző
    egedya@fmt.uni-pannon.hu

Hivatkozások

Alexopoulos, A. H., Maggioris, D., Kiparissides, C. (2002): CFD analysis of turbulence non homogeneity in mixing vessel: A two compartment model. In: Chemical Engineering Science, 57(10), 1735–1752. https://doi.org/10.1016/S0009-2509(02)00053-2

Alves, S. S., Vascolenos, J. M. T., Barata, J. (1997): Alternative compartment models of mixing in tall tanks agitated by multi-rushton turbines. Chemical Engineering Research and Design, 75(3), 334–338. https://doi.org/10.1205/026387697523642

Cheung, J. T., Stephanopoulos, G. (1990): Representation of process trends. Part I. A formal representation framework. Computers and Chemical Engineering, 14(4–5), 495–510. https://doi.org/10.1016/0098-1354(90)87023-I

Claudel, S., Fonteix, C., Leclerc, J.-P., Lintz, H.-G. (2003): Application of the possibility theory to the compartment modelling of flow pattern in industrial processes. Chemical Engineering Science, 58(17), 4005–4016. https://doi.org/10.1016/S0009-2509(03)00269-0

COMSOL News (2010)

Iliuta, I., Larachi, F., Desvigne, D., Anfray, J., Dromard, N., Schweich, D. (2008): Multicompartment hydrodynamic model for slurry bubble columns. Chemical Engineering Science, 63(13) 3379–3399. https://doi.org/10.1016/j.ces.2008.03.040

Iliuta, I., Leclerc, A., Larachi, F. (2010): Allothermal steam gasification of biomass in cyclic multi-compartment bubbling fluidized-bed gasifier/combustor – New reactor concept. Bioresource Technology, 101(9), 3194–3208. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2009.12.023

Milewska, A., Molga, E. J. (2007): CFD simulation of accidents in industrial batch stirred tank reactors. Chemical Engineering Science, 62(18–20), 4920–4925. https://doi.org/10.1016/j.ces.2006.12.036

Paul, E. L. (2004): Handbook of industrial mixing: Science and practice. https://doi.org/10.1002/0471451452

Penry, D. L., Jumars, P. A. (1986): Chemical Reactor Analysis and Optimal Digestion. Bioscience, 36(5), 310–315. https://doi.org/10.2307/1310235

Perry, R. H. (1997): Perry’s Chemical Engineer’s Handbook (7th Edition)

Portillo, P. M., Muzzio, F. J., Ierapetrirou, M. G. (2006): Characterizing powder mixing processes utilizing compartment models, International. Journal of Pharmaceutics, 320(1–2), 14–22. https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2006.03.051

Varga, T., Szeifert, F., Réti, J., Abonyi, J. (2008): Decision tree based qualitative analysis of operating regimes in industrial production processes. Computer Aided Chemical Engineering, 25. 1039–1044. https://doi.org/10.1016/S1570-7946(08)80179-4

Vrabel, P., van der Lans, R. G. J. M., Cui, Y. Q., Luyben, K. C. H. A. M. (1999): Compartment model approach: Mixing in Large Scale Aerated Reactors with Multiple Impellers. Trans IChemE, 77. Part A, 291–302.

Znad, H., Bale, V., Kawase, Y. (2004): Modeling and scale up of airlift bioreactor. In: Computers and Chemical Engineering, 28(12), 2765–2777. https://doi.org/10.1016/j.compchemeng.2004.08.024

Letöltések

Megjelent

2011-12-12

Hogyan kell idézni

Egedy, A., Varga, T., & Chován, T. (2011). Kevert tankreaktor cellás modelljének struktúra identifikációja kvalitatív módszerek alkalmazásával. Acta Agraria Kaposváriensis, 15(3), 233-244. https://journal.uni-mate.hu/index.php/aak/article/view/7105

Ugyanannak a szerző(k)nek a legtöbbet olvasott cikkei