Bài giảng Tin học trong công nghệ hóa học – thực phẩm - Chương: Xác định chiều cao thiết bị (Số đĩa lý thuyết) - Trịnh Văn Dũng

XAÙC ÑÒNH CHIEÀU CAO THIEÁT BÒ  
Ù
À
Á
(SOÁ ÑÓA LYÙ THUYEÁT)  
Á
Ù
Á
1. Ñaët vaán ñeà  
ë á à  
2. Thöïc hieän baèng Excel  
3. ÖÙng duïng trong Coâng ngheä Hoùa hoïc – Thöïc phaåm  
4. Baøi taäp  
MOÂ HÌNH HOÙA  
CAÙC QT & CN  
•Caùc Quaù trình vaø Thieát bò  
Coâng ngheä  
• Moâ hình vaät lyù  
• Thí nghieäm môùi  
•Thay ñoåi yù töôûng  
vaø coâng thöùc  
Tieán  
haønh  
•Moâ hình toaùn hoïc  
thöïc  
Sai  
nghieäm  
Thông số công nghệ  
= f(, x, y, z)  
• So saùnh  
• Ñuùng  
•Söû duïng cho tính toaùn, phaân tích, thieát  
keá, toái öu hoùa vaø ñieàu khieån  
XAÙC ÑÒNH SOÁ ÑÓA LYÙ THUYEÁT  
Ù
Á
Ù
Á
1. Ñaët vaán ñeà  
ë á à  
Baøi toaùn 1: Chieàu cao thieát bò truyeàn khoái coù theå ñöôïc  
xaùc ñònh:  
- Theo soá ñóa lyù thuyeát:  
H nLT hD  
- Theo soá ñóa thöïc:  
   
nLT  
   
   
   
H ntt 1 h 1 h  
E0  
   
XAÙC ÑÒNH SOÁ ÑÓA LYÙ THUYEÁT  
Ù
Á
Ù
Á
1. Ñaët vaán ñeà  
ë á à  
Baøi toaùn 1: Chieàu cao thieát bò truyeàn khoái coù theå ñöôïc  
xaùc ñònh:  
Ñeå xaùc ñònh soá ñóa lyù thuyeát:  
a) Phöông phaùp giaûi tích:  
Giaûi ñoàng thôøi: Phöông trình caân baèng pha: y* = f(x)  
Phöông trình ñöôøng laøm vieäc: y = ax + b  
b) Phöông phaùp ñoà thò:  
XAÙC ÑÒNH SOÁ ÑÓA LYÙ THUYEÁT  
Ù
Á
Ù
Á
1. Ñaët vaán ñeà  
ë á à 100  
90  
80  
70  
60  
50  
40  
30  
20  
10  
0
Phöông phaùp  
ñoà thò:  
y = 0,0002x3 - 0,0434x2 + 3,5469x  
R2 = 0,9998  
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 
100  
XAÙC ÑÒNH SOÁ ÑÓA LYÙ THUYEÁT  
Ù
Á
Ù
Á
1. Ñaët vaán ñeà  
ë á à  
Baøi toaùn 2: Xaùc ñònh ñoä chuyeån hoùa cuûa phaûn öùng baäc 1  
trong thieát bò tuaân theo moâ hình khueách taùn  
XAÙC ÑÒNH SOÁ ÑÓA LYÙ THUYEÁT  
Ù
Á
Ù
Á
1. Ñaët vaán ñeà  
ë á à  
Baøi toaùn 2: Ñoä chuyeån hoùa cuûa phaûn öùng baäc 1 trong  
thieát bò tuaân theo moâ hình khueách taùn ñöôïc xaùc ñònh theo  
bieåu thöùc:  
Pe  
   
4exp  
   
2
   
U 1  
Pe  
   
Pe  
   
2
2
   
   
1exp 1exp   
     
2
2
   
   
k1  
Pe  
Trong ñoù:  
1 4  
2 2 2  
2     
1exp  
PeL  
2  
PeL PeL2  
XAÙC ÑÒNH SOÁ ÑÓA LYÙ THUYEÁT  
Ù
Á
Ù
Á
1. Ñaët vaán ñeà  
ë á à  
Baøi toaùn 3: Xaùc ñònh naêng suaát theo saûn phaåm cuûa heä thoáng goàm:  
thieát bò phaûn öùng khuaáy lyù töôûng (VK = 1 m3) laøm vieäc song song  
vôùi thieát bò phaûn öùng ñaåy lyù töôûng (VÑ = 2 m3), neáu beân trong xaûy  
ra phaûn öùng laø baäc 1 coù k1 = 1,35.103 1/s; noàng ñoä ñaàu cuûa chaát  
tham gia phaûn öùng laø C0 = 2 kmol/m3; naêng suaát nhaäp lieäu laø 4.103  
kmol/s; khoái löôïng rieâng cuûa hoãn hôïp laø khoâng ñoåi, trong doøng  
nhaäp lieäu khoâng coù saûn phaåm?  
C1  
Q01 C0  
VK  
Q0 C0  
Q C  
Q02 C0  
C2  
VD  
XAÙC ÑÒNH SOÁ ÑÓA LYÙ THUYEÁT  
Ù
Á
Ù
Á
1. Ñaët vaán ñeà  
ë á à  
Baøi toaùn 3: VK = 1 m3; VÑ = 2 m3; k1 = 1,35.103 1/s; C0 = 2 kmol/m3;  
Q0ø = 4.103 kmol/s; CP0 = 0;  
C1  
Q01 C0  
VK  
Heä thoáng coù daïng:  
Caân baèng vaät chaát A:  
Q0 C0  
Q C  
A
B
Q0 = Q01 + Q02  
Q02 C0  
C2  
VD  
Moâ hình cuûa thieát bò:  
Q01C0  
C1   
VD  
C2 C0 exp k1  
k1VK Q01  
Q02  
Giaûi caùc baøi toaùn treân ñöa ñeán caàn giaûi phöông trình phi tuyeán  
XAÙC ÑÒNH SOÁ ÑÓA LYÙ THUYEÁT  
Ù
Á
Ù
Á
Caàn giaûi phöông trình phi tuyeán:  
f(x) = 0  
(1)  
Trong ñoù: f(x) cho döôùi daïng coâng thöùc giaûi tích;  
Coù khoaûng [a, b] naøo ñoù maø (1) chæ coù moät nghieäm;  
Bieát ñoä chính xaùc > 0 beù tuøy yù cho tröôùc;  
XAÙC ÑÒNH SOÁ ÑÓA LYÙ THUYEÁT  
Ù
Á
Ù
Á
Caàn giaûi phöông trình phi tuyeán:  
f(x) = 0  
(1)  
Trong ñoù: f(x) cho döôùi daïng coâng thöùc giaûi tích.  
Tìm x*: f(x*) = 0  
Vôùi ñoä chính xaùc > 0 beù tuøy yù cho tröôùc?  
Phöông trình (1) coù theå coù moät vaøi nghieäm treân toaøn truïc soá.  
y
f(x)  
x1  
x2  
x3  
x
XAÙC ÑÒNH SOÁ ÑÓA LYÙ THUYEÁT  
Ù
Á
Ù
Á
Caàn giaûi phöông trình phi tuyeán:  
f(x) = 0  
(1)  
1. Taùch nghieäm: Tìm [a, b] treân ñoù (1) chæ coù moät nghieäm;  
2. Hieäu chænh chính: thu heïp [a, b] ñeå x [a, b] laø nghieäm;  
vôùi sai soá ;  
y
f(x)  
f(a)f(b) < 0  
x1  
a
b
x
TAÙCH NGHIEÄM  
Ù
Ä
Tìm khoaûng [a, b] ñeå phöông trình (1) coù nghieäm duy nhaát.  
û å ù ä á  
y
y = f(x)  
a
b
x
Nghieäm cuûa phöông trình f(x) = 0 chính laø giao ñieåm cuûa ñöôøng  
ä
û
ø
å
û
ø
cong y = f(x) vôùi truïc hoaønh  
ù ï  
ø
Ñeå coù nghieäm treân [a, b] caàn tìm a, b ñeå: f(a)f(b) < 0  
å ù  
ä
â
à
å
TAÙCH NGHIEÄM  
Ù
Ä
Tìm khoaûng [a, b]: toát nhaát ta xaây döïng ñoà thò haøm y = f(x)  
â ï  
û
á
á
à
ø
Ñeå xaây döïng ñoä thì treân toïa ñoä 0xy: nhaäp x, tính y  
å â ï â ï ä  
ä
ä
xaây döïng ñoà thò.  
â ï  
à
Ví duï: Giaûi phöông trình: exp(x) 10x = 0  
(2)  
ï û  
Ta xaây döïng ñoà thò daïng baûng sau:  
â ï  
à
ï
û
TAÙCH NGHIEÄM  
Ù
Ä
HIEÄU CHÆNH NGHIEÄM  
Ä
Ä
Theo phöông phaùp laëp  
ù ë  
Theo phöông phaùp Newton  
ù
Theo phöông phaùp phaân ñoâi  
â â  
Phöông phaùp duøng Goal Seek  
ù ø  
Phöông phaùp duøng Solver  
ù ø  
ù
THEO PHÖÔNG PHAÙP LAËP  
Ù Ë  
Yeâu caàu:  
â à  
- Haøm f(x) phaûi cho döôùi daïng giaûi tích: bieát coâng thöùc;  
ù ï á â  
ø
û
û
ù
- Bieát khoaûng toàn taïi nghieäm: [a, b] (bieát sau taùch nghieäm);  
û à ï  
á
ä
á
ù
ä
- Cho ñoä chính xaùc caàn ñaït ñöôïc:  0 beù tuøy yù;  
ù à ï ù ø ù  
ä
ï
Trình töï thöïc hieän:  
ï ï ä  
Chuyeån phöông trình ñaõ cho töø daïng: f(x) = 0  
ø ï  
å
õ
veà daïng: x = g(x)  
à ï  
Coù nhieàu caùch ñeå chuyeån: caàn thoûa maõn: g’(x) < 1 treân [a, b]  
ù à ù å à û õ  
å
â
Tính laëp ñeå hieäu chænh nghieäm: x = a  
ë å ä  
ä
x00 = b  
a b  
ñieåm giöõa:  
x0  
å
õ
2
THEO PHÖÔNG PHAÙP LAËP  
Ù Ë  
Cho f(x)  
Khoaûng chöùa nghieäm [a, b]  
Ñoä chính xaùc  
Tính: x1 = g(x0)  
= x1 – x0  
Thay x0=x1  
sai  
  
ñuùng  
Nghieäm laø x [a, b]  
Keát thuùc  
Tải về để xem bản đầy đủ
pdf 45 trang myanh 23620 Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Tin học trong công nghệ hóa học – thực phẩm - Chương: Xác định chiều cao thiết bị (Số đĩa lý thuyết) - Trịnh Văn Dũng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_tin_hoc_trong_cong_nghe_hoa_hoc_thuc_pham_chuong_x.pdf