5469091283

19

1.1. Analiza bilansu materiałowego

jednostkę procesową, to dla kolumny możemy napisać dwa równania bilansowe dla obydwu składników mieszaniny i dwa dla rozdzielacza. Oznacza to, że sporządza się dwa bilanse: dla obszaru A i dla obszaru B.

Dla kolumny:

Fix_u=F₂X4i+F,x_n    (1)

Fix_n = F₂x₄₂ + F₃x₂₂    (2)

Dla rozdzielacza:

F₂x2i =F₄x₄i+F₅xsi F₂x22 = FiX₄₂ + F5X52

Przy założeniu równości składów strumieni F₂, F₄ i F$ ostatnie dwa równania nie są niezależne i sprowadzają się do następującego wyrażenia:

f2=f4 + f5	(3)
Ograniczenia dla ułamków masowych:
*11+*12= 1	(4)
*31 +*32= ^1	(5)
*41+*42= ^1	(6)
Ograniczenia procesowe:
— = 0,585 F,	(7)

Liczba zmiennych N_v = 11 (5 natężeń przepływu, 6 ułamków masowych), liczba równań N_e - 7 (3 równania bilansowe, 3 ograniczenia dla ułamków masowych, 1 ograniczenie procesowe). Liczba zmiennych decyzyjnych wynosi zatem;

N_d = N_v-N_e= 11-7 = 4

Zgodnie z treścią zadania przyjmujemy: xu, x_2i, i Fi jako zmienne decyzyjne (wiadome). Zadanie rozwiązano, posługując się znanym już programem EUREKA.

Eureka: The Solver, Yersion 1.0

Solution:

Variables Values F\ =1000.0000 Fi =778.36306 F₃ =508.91920 Fa =491.08080 Fs =287.28227