Устройство для моделирования процессов полемиризации

11 11 595747 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Ия К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз советских Социалистических Республик) Заявлено 02.01.7 присоедицецпем заявкиГосударствеи 11 ый комитеСовета Министров СССРио делам изобретенийи открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕС ПОЛ ИМЕРИЗАЦИ ИИзобретение относится к области электрического моделирования процессов полимеризации.Известно устройство для моделирования динамических процессов, содержащее интеграторы, сумматоры 1).Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство для моделирования процесса полимеризации 2), содержащее интеграторы, сумматоры, блоки умцохкепия и блоки деления. Однако эти устройства не дают возможность проследить отдельно процессы, связанные с раздробленным и нераздроблецным катализатором, активных центров, ядов, т. е. определить характеристики ряда ваисцей 1 пих каналов. Это является недостатком известных устройств.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, заключающееся в получении статических и динамических характеристик процессов.Указанная цель достигается тем, что первый вход устройства подключен к первому входу первого сумматора, выход которого соединен со входом первого интегратора, выход которого подключен к первому входу первого блока деления переменных, к первому входу второго сумматора и ко входу первого блока умножения на постоянный коэффициент, выход которого соединен с первым входом первого блока умножения переменных коэффиццецтов, второй вход которого подключен ко второму входу устройства, выход первого блока умножеш 1 я переменных соедппец со вторым входом 5 первого сумматора, первьш вход устройстваподкл 1 очен к одному входу третьего сумматора, другие входы которого подсоединены соответственно к выходам второго и третьего олоков умножения переменных коэффициентов, 10 выход третьего сумматора подключен ко входу второго интегратора, выход которого соединен со вторыми входами второго сумматора ц первого блока деления переменных коэффициентов и со входом второго блока умножения 15 на постоянный коэффициент, выход которогоподключен к первому входу третьего сумматора, второй вход которого соединен со вторым входом устройства, первый вход устройства подключен ко входу третьего блока умноже ция ца постоянцьш коэффициент, выход которого соединен с одним входом четвертого сумматора, другие входы которого соответственно подключены к выходам четвертого и пятого Олоков умножецп 51 ца постоянный коэффицп ент, четвертого и пятого блоков умножения переменных коэффициентов, выход четвертого сумматора через четвертый интегратор соединен соответственно со входамп пятого, шестого и седьмого блоков умножения на постоян- ЗО цый коэффициент и с первым входом второгоблока деления переменных, второй вход которого подключен к выходу восьмого блока умножения на постоянный коэффициент, вход которого соединен с выходом второго сумматора, выходы шестого и седьмого блоков умнохкення на постоянный коэффициент подключены соответственно к первым входам второго и пятого блока умножения переменных, второй вход второго блока умножения переменных через девятый блок умножения на постоянный коэффициент соединен с вьгходом первого блок деления переменных коэффициентов, второй вход пятого блока умножения персмснны коэффицисптов подключен ко второму входу устройства, выход второго блока умножения коэффициентов соединен со входом четвертого блока умножения на постоянный коэффициент, выход второго блока деления переменных коэффициентов соединен с первым входом четвер.ого блокампожспия переменных, второй вход которого нодк,почен к третьему входу устройства.На чертеже представлена принципиальная схема устройства. Устройство содержит интеграторы 1, 2, 3, сумматоры 4, 5, 6 и 7, блоки умножения па постоянный коэффициент 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 и 16, блоки деления переменных 17 и 18, олоки умножения переменных 19, 20, 21, 22 н 23. Устройство работает следуюцгнм образом, Интегратор 1 имитирует процесс накопления катализатора, интегратор 2 имитирует процесс накопления нераздроблепного катализатора и интегратор 3 имитирует нроцссс накопления активных центров катализатора и реакционном объеме. Напряжения 4, 4, г 1, на выходе блоков умножения на постоянныс коэффициенты 8, 10 и 14 пропорциональны соответственно концентрациям этх компонентов.На один вход блоков умножения переменных 20, 22, 23 поданы величины напряжений А, А, 4, пропорциональные концентрациям компонентов, а на вторые входы - величина напряжения 6 65 и 6, пропорциональная потоку жидкой реакционной среды из реактора. Величины напряжения 6 ь 65 и 6 гг на выходе блоков пропорциональны выгружаемым потокам компонентам,Е 1 а вход блока 17 подано напряжение ггг пропорциональное массе пераздробленного катализатора, а на другой вход напряжение т пропорциональное массе всего катализатора.Напряжение на выходе блока делителя переменных 17, пропорциональное доле нераздробленного катализатора, подано на вход блока умножения переменных 21, через блок умножения на постоянный коэффициент 16.На второй вход блока 21 подано напряжение 6 д, пропорциональное потоку образующего полимера.Напряжение 64 на выходе блока 21 пропорционально потоку дробящего катализатора, Это же напряжение подано на блок умножения на постоянный коэффициент 11 (п - ко 10 15 20Э зо 35 40 45 50 55 60 Я личество активных центров, приходяЩееся на один килограмм катализатора), а напряжение на его выходе 6, пропорционально потоку активных центров, образующихся в результате дробления.На входе сумматора 5 поданы напряжения т, и т а выход его, напряжение на котором пропорционально запасу раздробленного катализатора, через блок умножения на постоянный коэффициент 9 соеднпен с входом блока 18. На другой вход блока подается напряжение ьь пропорциональное запасу активных центров.Напряжение на выходе блока деления переменных 18, пропорциональное плотности действующих активных центров, подается на гзход олока умножения переменных 19, а на другой вход блока подается напряжение 69, пропорциональное потоку каталитических ядов. Напряжение 69 на входе блока пропорционально потоку активных центров катализатора, огравляемых каталитическими ядами,Напряжение 6 пропорциональное весовому потоку катализатора, вводимого в реактор, подано па вход сумматора 4, 6 и через блок умножения на постоянный коэффициент 15 на вход сумматора 7.Напряжение 6, пропорционально потоку активных центров, вводимому на первоначально доступной поверхности катализатора. Выход интегратора 3 через блок умножения на постоянный коэффициент 12 соединен с сумматором 7. Напряжение 6,О пропорционально потоку активных центров, отравляемых в результате реакций взаимодействия с бензином.Выход сумматора 4, напряжение на котором пропорционально результирующему потоку катализатора, соединен с входом интегратора 1; выход сумматора 6, напряжение на котором пропорционально результиругощему потоку нсраздроо асиного катализатора, соединен с входом интегратора 2; выход сумматора 7, напряжение на котором пропорционально результируюгцсму потоку активных центров, соединен с входом шггсгратора 3.Устройство работает следующим образом, На входы устройства подаются напряжения, соответствугощие величинам потоков катализатора в реактор - 6 реакционной смеси из реактора - 6, каталитических ядов в реактор69. Пусть необходимо снять статическуюю н динамическуго характеристику по каналу 69 - 4 (расход ката,итических ядов - концентрация активных центров). Убедившись, что значсния всех напряжений не изменяются во времени, т. е что в схеме не протекает переходный процесс, изменим (например, увеличим) напряжение 69. Безынерционно получаем приращение напряжения 68 на входс блока 7, Напряжение л, на выходе интегратора 3 начнет падать, Одновременно начнут падать напряжения 6,ь 6 иь 6 гь 6 г и 64. Уменьшение напряжения гг, в свою очередь уменьшает первоначальное приращение напряжения 6, и несколько снизит темп измене 595747ния напряжения и, и других напряжений, связанных с ним статическими элементами.Изменение напряжения б, вызовет возрастание напряжения т и, как следствие этого, начнут изменяться напряжения па входе и выходе блоков 5, 16, 17 и 21, 9, 18 и, таким образом, переходный процесс захватит все элементы схемы. Переходный процесс будет продолжаться до тех пор, пока напряжение на выходе сум:,:атора б ц 7 це станет равным нулю. Напряжение т, на выходе интегратора 2 установится на новом большем значении, а напряжение и, на входе интегратора 3 установится па новом меньшем значении,Зафиксировав изменение напряжения дз во времени, мы получим искомую характеристику канала 6 - 4 (расход каталитических ядов - концентрация активных центров в реакторе). Одновременно могут быть зафиксированы характеристики изменения промежуточных параметров - напряжений 0, бщ, 6, и т. д. Подобным образом могут быть сняты характеристики и других каналов.Таким образом, благодаря введению новых связей, рассматриваемое устройство обеспечивает возможность получения статической и динамической характеристики процессов полимеризации. Формула изобретения Устройство для моделирования процесса полимеризации, содержащее интеграторы, сумматоры, блоки умножения и блоки деления, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, заключающееся в полученцц статических и динамических характеристик процесса, в нем первый вход устройства подключен к первому входу первого сумматора, выход которого соединен со входом первого интегратора, выход которого подключен к первому входу первого блока деления переменных, к первому входу второго сумматора и ко входу первого блока умножения ца постоянный коэффициент, выход которого соединен с первым входом первого блока умножения переменных коэффициентов, второй вход которого подключен ко второму входу устройства, выход первого блока умножения перемсццых соединен со вторым входом первого сумматора; первый вход устройства подключен к одному входу третьего сумматора, другие входы которого подсоединены со 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 ответственно к выходам вторс.-о и третьего блоков у.шожецця переменных коэффициентов, выход третьего сумматора подключен ко входу второго интегратора, выход которого соединеп со вторыми входами второго сумматора и первого блока деления переменных коэффициентов и со входом второго блока умножения на постоянный коэффициент, выход которого подключен к первому входу третьего сумматора, второй вход которого соединен со вторым входом устройства, первый вход устройства подключен ко входу третьего блока умножения ца постоянный коэффициент, выход которого соединен с одним входом четвертого сумматора, другие входы которого соответственно подключены к выходам четвертого и пятого блоков умножения на постоянный коэффициент, четвертого и пятого блоков умножения переменных коэффициентов, выход четвертого сумматора через четвертый интегратор соединен соответственно со входамц пятого, шестого и седьмого блоков умножения ца постоянный коэффициент и с первым в,одо, в:орого блока деления переменных, второй вход которого подключен к выходу восьмого блока умножения на постоянный коэффициент, вход которого соединен с выходом второго сумматора, выходы шестого и седьмого блоков умцоже.шя на постоянный коэффициент подключены соответственно к первым входам второго и пятого блоков умножения переменных, второй вход второго блока умножения переменных через девятый блок умножения ца постоянньш коэффициент соединен с выходо.первого блока деления переменных коз ффцццсцтов, второй вход пятого блока умножения переменных коэффициентов подключен ко второму входу устройства, выход второго блока умножения коэффициентов соединен со входом четвертого блока умножения ца постоянный коэффициент, выход второго блока деления переменных коэффициентов соедш:сц с первым входом четвертого блока умножения переменных, второй вход которого подцлю",сц к третьему входу устройства.Источники информации,прицятыс во вццмацце цри экспертизе 1. Справочник Вычислительная техника под рсд. Г. Хаски и Г. Кориа. Т. 1, раздел 5,595747 Редактор Р, Киселева Заказ 11412 Изд. М 286 Тираж 841 Подписное НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 45