Устройство для моделирования агрегатного состояния в парожидкостной системе

(22) ависимое от авт. свидетельства 06827/18 явлено 16.04.73 1) М. Кл. 6 0 исоединением заявки М 1 дэрственнык комитет(32) иоритет совета 64 нннстров СССРло пвпам изобретений1и(53) УДК 681.333(088,8 ликовано 25.11.74. Бюлле опубликования описашг ень Л открытии 8,05.75 Дат 2) Авторы изобретени еринский,А. В. Бронфенбренер, Б, А. Верхорубов М А Гур В Н П) Заявитель 4) УСТРОЙСТ СОСТОЯ Н ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ АГРЕГ В ПАРОЖИДКОСТНОЙ СИСТЕМ Г яжения на клемме 7 и отя на клемме 6 напряже-9 равны по величине и знаку, что соответствует давления равновесному, оков 2, 3 и клемме 8 сиготсутствует процесс конкипения жидкости. Если я, например, положительсоответствует физической втекающих в газовую фатоков над вытекающими, ра(клемма 9) с постоПри наличии напр сутствии напряжени 0 ния на клеммах 7 т противоположны по равенству текущего Тогда на выходе бл нал равен нулю, т. е 5 денсации пара или на клемму 6 подаетс ное напряжение, что картине превышения зу материальных по 0 на выходе интегратоИзобретение относится к моделированию процесса изменения агрегатного состояния в парожидкостной системе и может быть применено при моделировании тепло- и массообменных процессов в тарельчатых или насадочных разделительных колоннах и других аппаратах.Известно устройство для моделирования процесса изменения агрегатного состояния в парожидкостной системе.Однако оно моделирует только одну сторону этого процесса - кипение жидкости и имеет сложную конструкцию, включающую нелинейные элементы - блок деления и вентильный элемент.Цель изобретения - расширить класс решаемых задач и упростить устройство.Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что содержит блок моделирования величины равновесного давления и блок моделирования величины результирующего потока, причем выход блока моделирования величины равновесного давления подключен ко второму входу сумматора, выход которого подключен ко входу усилителя, а выход блока моделирования величины результирующего потока подключен ко второму входу суммирующего интегратора.На чертеже показана схема устройства.Устройство состоит из интегратора 1, сумматора 2, усилителя 3, блока 4 моделирования величины результирующего потока, блока 5 моделирования величины равновесного давления 5.На входные клеммы устройства 6 и 7 подаются напряжения, пропорциональные результирующему материальному потоку, связанному с газовой фазой (на клемму 6), и равновесному давлению, величина которого определяется составом и равновесной температурой (на клемму 7). С выходной клеммы 8 снимается напряжение, пропорциональное количеству сконденсированного пара (при отрицательном знаке напряжения) при испаренной жидкости (при положительном знаке напряжения).Работа устройства заключается в следющем.451099 Предмет изобретения Составитель Е. ТимохинаТехред О. Гуменюк Корректоры: Е. ДавыдкинаиВ Дод Редактор О, Стенина Заказ 1163/16 Изд, Ъое 513 Тираж 624 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, К.35, Раушская наб., д. 4/5Типография, и р. Сапунова, 2 янной скоростью начинает расти напряжение, На выходе сумматора 2 (клемма 10) появляется напряжение, которое усиливается усилителем 3 (клемма 11), и подается на вход интегратора 1 (клемма 12) и выходную клемму 5 8. Это напряжение (отрицательного знака) пропорционально количеству сконденсированного пара, необходимого для сохранения равновесия в системе. Напряжения на клеммах б и 12 интегратора 1 становятся равными по ве личине, но противоположны по знаку. При этом прекращается изменение напряжения на выходе интегратора, что соответствует физической картине равенства втекающих и вытекающих материальных потоков и, соответст венно, равенству текущего давления равновесному. Если на клемму б подается отрицательное напряжение, что соответствует физической картине превышения вытекающих из газовой фазы материальных потоков над втекающими, 20 устройство работает аналогично описанному, но с выходной клеммы 8 снимается напряжение (положительного знака), пропорциональное количеству испаренной жидкости.Точность совпадения напряжений на клем мах 7, 9 и величина напряжения на выходной клемме 8 зависят от коэффициента усиления усилителя 3, величина которого для практических расчетов выбирается в пределах 100+ + 1000. 30Таким образом, предлагаемое устройство отражает физическую сущность процесса изменения агрегатного состояния в парожидкостной системе и является моделью этого процесса, а кроме того, имеет ряд преимуществ, заключающихся в том, что позволяет моделировать как процесс конденсации пара, так и процесс кипения жидкости, является единой моделью статики и динамики процесса, имеет простую конструкцию, не содержащую нелинейных блоков, и обеспечивает требуемую точность. Устройство для моделирования агрегатного состояния в парожидкостной системе, содержащее суммирующий интегратор, выход которого подключен к первому входу сумматора, и усилитель, выход которого подключен к первому входу суммирующего интегратора, отличающееся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач и упрощения устройства, оно содержит блок моделирования величины равновесного давления и блок моделирования величины результирующего потока, причем выход блока моделирования величины равновесного давления подключен ко второму входу сумматора, выход которого подключен ко входу усилителя, а выход блока моделирования величины результирующего потока подключен ко второму входу суммирующего интегратора,