2,图解计算 a Graphical Construction for a CSTR-Cascade ■等温、等体积情况的图解计算 MCA 1/τ A3 CA2 CA CAO CA
2.图解计算 ◼ Graphical Construction for a CSTR-Cascade ◼ 等温、等体积情况的图解计算 -1/ cA1 cA0 cA rA f(CA ) cA3 cA2 f(CA )
、多级CSTR串联的优化 设计CSTR的串联时会遇到如何分配各级转 七率的问题。 当串联的级数确定后,可以合理分配各级 的转化率,使所需的总反应体积最小 R=∑7B A0(Ai X:-X f(xAi A3 XAm-xAm-1 f(x f(x) f(x3) f(am) 上式中, xm1共m-1个变量是设计时可以变动的。 优化问题是:当这m-1个变量取何值时,V达到其最小值
三、多级CSTR串联的优化 ◼ 设计CSTR的串联时会遇到如何分配各级转 化率的问题。 ◼ 当串联的级数确定后,可以合理分配各级 的转化率,使所需的总反应体积最小。 0 0 1 0 0 1 1 1 ( ) ( ) ( ) m m A Ai Ai A Ai Ai R Ri Ai Ai V C x x V C x x V V r f x − − − − = = = 上式中,x1 , x2…… xm-1共m-1个变量是设计时可以变动的。 优化问题是:当这m-1个变量取何值时,VR达到其最小值。 1 2 1 3 2 1 0 0 1 2 3 0 ... ( ) ( ) ( ) ( ) A A A A A Am Am A A A A Am x x x x x x x V C f x f x f x f x − − − − − = + + + +
多级CSTR串联的优化 解这个最优化问题的数学方法在理论上是熟知的: =0(i=1,2,…,m-1) 从以上共m1个方程,可解出m1个待定量
三、多级CSTR串联的优化 ◼ 解这个最优化问题的数学方法在理论上是熟知的: 0( 1,2,..... 1) R Ai V i m x = = − 从以上共m-1个方程,可解出m-1个待定量 (x1 ,x2…… xm-1 )