Материал: Тепломассообменное оборудование предприятий. лабораторный практикум. Портнов В.В., Майоров В.В

Рис. 11. Пример построения кривой равновесия, вспомогательной диагонали и линий исходных данных

Второй способ – пиктограмма «Добавить график таблицы», или во вкладке «Графики» – «Добавить график таблицы». В открывшемся окне последовательно ввести координаты N точек, убрать галочку напротив «Линии», поставить галочку напротив «Точки», выбрать стиль, размер, цвет точек и их описание. После нажатия ОК на плоскости появятся точки, а в левом верхнем окне «Список графиков» появится запись «Таблица N элементов». В этом окне можно временно или полностью убирать любую кривую или набор точек путем по-

70

становки галочки в соответствующей строке либо полным ее удалением. Затем необходимо выделить таблицу с исходными точками и нажать пиктограмму «Регрессионный анализ». В открывшемся окне выбрать тип аппроксимирующей функции (тип регрессии). При выборе «Лучшая» программа сама подсказывает функцию, проходящую с наименьшим отклонением от исходных точек.

Замечание: построение вертикальных линий возможно только по двум точкам.

Пример построения вспомогательной диагонали и кривой равновесия – на рис. 11. Здесь XF =35 , XD = 90 и

XW =10.

Определение количества теоретических тарелок.

Совокупность горизонтальных и вертикальных линий («ступенек») на диаграмме равновесия рекомендуется производить в следующей последовательности. Построение произведем с исходными данными, приведенными на рис. 11.

Определение минимального флегмового числа. Для определения значения по формуле (3.5) найдем значение YF .

Для этого в программе заходим в свойства аппроксимирующей функции и копируем ее формулу. Нажимаем пиктограмму «Вычисление функции», вставляем скопированную формулу, вводим аргумент, нажимаем «Считать». Результат

YF = 61.1066162729 ≈ 61.11 . Подставляем найденное значение в формулу (3.5)

Построение рабочих линий колонны. Выбираем ко-

эффициент избытка флегмы ϕ = 2 , следовательно рабочее флегмовое число R = ϕRMIN = 2,22.

Коэффициент B из формулы (3.9)

71

B = RX+D1 = 2.2290+1 = 27.95 .

Нажимаем «Добавить график» и вводим координаты двух точек – X =90,Y =90 - точка 1 и X = 0,Y = 27.95 - отре-

зок B на оси ординат (см. рис. 6).

Аппроксимируем эти точки линейной функцией и получаем уравнение рабочей линии для верхней части колонны

– отрезок 1-2 на рис. 6.

По найденному уравнению с помощью «Вычисление функции» найдем значение уравнения при XF =35 Y = 52.08.

Нажимаем «Добавить график» и вводим координаты двух точек – X =10,Y =10 – точка 3 и X = 35,Y = 52.08 -

точка 2.

Аппроксимируем эти точки линейной функцией и получаем уравнение рабочей линии для нижней части колонны

– отрезок 2-3 на рис. 6.

Построение «теоретических тарелок» на диаграмме равновесия. Из точки 1 проводим горизонтальную линию. Для этого используем пиктограмму «Добавить график» и строим график функции Y = 90.

Для построения вертикального участка необходимо найти точку пересечения графиков: аппроксимирующей функции линии равновесия и Y = 90. Нажимаем пиктограмму «Пересечения» и из раскрывшегося списка всех графиков на координатной плоскости выбираем искомые. Результат – точка с координатами X =80,Y =90.

Строим вертикальный участок – «Добавить график таблицы». Вводим две точки X =80,Y = 0 и X =80,Y =90 ,

ставим галочку в окошке «Линии».

72

Рис. 12. Построение количества теоретических тарелок

Для построения следующего горизонтального участка найдем значение функции рабочей линии верхней части колонны в точке X =80 через пиктограмму «Вычисление функции». Результат – 83.11. Через пиктограмму «Добавить график» строим график функции Y =83.11.

Продолжаем аналогично – пересечение двух графиков, построение вертикальной линии по двум точкам, вычисление значения рабочей линии, построение горизонтальной линии по заданной функции.

73

Замечание: если результат пересечения линейной горизонтальной функции и кривой равновесия станет X ≤ XF , то

для построения следующего горизонтального участка надо определить значение функции рабочей линии уже нижней части колонны в точке X .

Продолжаем процесс построения до момента X ≤ XW .

Соответственно, будем находить по отдельности значения площади двух криволинейных трапеций.

Для большей точности расчетов количество разбиений по Y для каждой из областей возьм м не менее 5. Берем рабочее флегмовое число как и на рис. 12 R = 2,22. Строим рабо-

чую линию колонны.

Для многочисленных вычислений значений одной функции удобно пользоваться пиктограммой «Таблица значений». В ней надо выбрать саму функцию, задать начальное, конечное значение и шаг изменения аргумента.

Результаты вычислений сведем в табл. 8 и табл. 9.

74