Устройство для моделирования реакции полимеризации

СОЮЗ СОВЕТСНИХссциаамиснижРЕСПУБЛИК 9)51)4 С 06 С 7/ Р 1.эи у Р ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ осуди стеенный комитет сссе ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ и ОТНРЫТИЙ дВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ РЕАКЦИИ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ, содержащее два блока умножения, источникпостоянного напряжения, блок регистрации, первый и второй масштабныеусилители, выходы которых подключенысоответственно к первому и второмувходам первого сумматора, умножнтель,выход которого соединен с.первымвходом второго сумматора, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности, в него введеныинвертор, блок моделирования вязкости в реакторе, выполненный в видеблоке деления, блок формирования степенной функции, блок формированияэкспоненты, блок моделирования концентрации полимера в реакторе, выполненный в виде вычитателя, и делитель, выход которого подключен квходу блока регистрации, вход задания концентрации мономера и входзадания температуры устройства соединены соответственно с входамиблока формирования степенной функции и блока формирования экспоненты,вьмоды этих блоков подключены соответственно к первому и второму входам первого блока умножения, выходпоследнего соединен с первым входомблока деления, выход которого подключен к первому входу второго блока умножения, соединенного выходомс вторым входом второго сумматора,выход которого подклочен к первомувходу делителя, вторым входом соеди-,ненного с первым входом вычитателяи с входом задания выходной концент-,рации полимера устройства, вход задания входной вязкости которого,подключен к первому входу умножите"ля, а второй вход последнего соединен с выходом инвертора и с вторымвходом вычителя, выход которогоподключен к второму входу второгоблока умножения, вход задания концентрации водорода и вход заданияконцентрации катализатора соединены соответственно с входами первого и второго масштабных усилителей,выход источника постоянного напряжения подключен к третьему входу первого сумматора, вход задания входной концентрации соединен с входоминвертора.кт где к - постоянный коэффициент.Напряжение с входа 14, пропорциональное температуре Т в реакторе, поступает на вход блока 2, где преобразуется в соответствии с выраже- нием 40 а, ехр (Н/Т),(2) где Н - энергия активации вязкостипо Муни, Дж/моль,Э - постоянный коэффициент.На блоке 8 происходит умножение напряжений с выходов блоков 1 и 2 (выражения (1) и (2), в результате на выходе блока 8 вырабатывается напряжение, пропорциональное произве- дению Э шехр(Н/Т),(3) Таким образом, с помощью выражения (3) учитывается влияние концентрации мономера и температуры в реакИзобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может .быть использовано для моделированиявязкости по Муни полиизопрена,Цель изобретения - повышение точности устройства,Изобретение поясняется чертежом.Устройство содержит блок 1 формирования степенной функции, блок 2формирования экспоненты, масштабныеусилители 3 и 4, сумматор 5, блокмоделирования концентрации полимера в реакторе, выполненный в видевычитателя 6, сумматор 7, блоки 8и 9 умножения, умножитель 10, блок 15моделирования вязкости в реакторе,выполненный в виде блока 11 деления,делитель 12, вход 13 задания концентрации мономера, вход 14 заданиятемпературы, вход 15 задания концентрации водорода, вход 16 заданияконцентрации катализатора, источник17 постоянного напряжения, вход 18задания выходной концентрации, ин"вертор 19, вход 20.задания входнойконцентрации, вход 21 задания входной вязкости, блок 22 регистрации.Устройство работает следующим образомм.Напряжение с входа 13 прапорциональное концентрации мономера в реакторе, поступает на вход блока 1, гдепреобразуется в соответствии с выражением торе на вязкость по Муни полимера, образующегося в реакторе. Напряжения с входов 15 и 16, пропорциональные концентрациям водорода Ьи катализатора г на входе батареи соответстквенно, преобразуются в соответствии с выражением(4)для чего служат масштабные усилители 3 и 4 с коэффициентами кг, и 1 соответственно и сумматор 5, складывающий напряжения, пропорциональные величинам 1 Ьо и Е ц , с напряжением, поступающим с источника 17 постоянного напряжения и пропорциональным коэффициенту Е . Таким образом, с помощью выражения (4) учитывается влияние концентраций водорода и катализатора на вязкость по Муни полимера, образующегося в реактореНа выходе блока 11 в результате деления напряжений с выходов блока 8 и сумматора 5 (выражения (3) и (4) получается напряжение, пропорциональное вязкости по Муни М полимеФ ра, образующегося в реакторе.Напряжения с входа 15 и с выхода инвертора 19, пропорциональные концентрации полимера ( на выходе реактора и (-Цв) на его входе с обратным знаком соответственно, складываются на блоке 6, и полученная разность умножается на блоке 9 на напряжение, пропорциональное вязкости по. Муки М с выхода блока 11 деления.Таким образом, на выходе блока 9 образуется напряжение, пропорциональное выражению(Ч вы к в ), (5)Напряжение с входа, пропорциональное концентрации полимера на входе реактора, подается на инверсный вход умножителя 10 и умножается на напряжение,поступающее с входа 21 пропорциональное вязкости по Мунк М полимера на входе реактора, т.е, образовавшегося в предыдущих реакторах батареи. В случае первого реактора батареи входные величины Чв и Мравны нулю, так как на вход батареи полимер не подается.На выходе умножителя 10 образуется напряжение, пропорциональное произведениюМвс, %ек (6).Копч ак Тираж 710 ИИПИ Государственног о делам изобретений осква, Ж, Раувск аказ 4706 Подписноекомитета СССРи открытийнаб., д. 4/5 В 3035 Филиал ППП "Патент", г., Ужгород, ул. Проектная, 4 3В результате суммирования напряжений с выходов блока 9 и умножителя 10 (выражение (5) и (6) на блоке 11деления полученной суммы на напряжение, пропорциональное концентрации полимера с , с соответствующего 1170471 4входа 18, на выходе делителя 12 образуется моделируемое напряжение, пропорциональное вязкости по Муни полимера Мна выходе реактора. Таким образом,выражения 3)-(6) являютсяматема- тическим обоснованием решаемой задачи.