Как определить неизмеренные входы и выходы с помощью уравнений баланса материалов

Уравнения баланса материалов являются важными инструментами в технологической инженерии для анализа систем, где непосредственно измеряются не все входы и выходы. Они помогают идентифицировать неизмеренные потоки путем учета сохранения массы в системе.

Понимание уравнений материального баланса

Уравнение материального баланса утверждает, что суммарный вход минус суммарный выход равен накоплению внутри системы. Когда система находится в устойчивом состоянии, термин накопления равен нулю, упрощая уравнение до:

Вход = выход

Выявление неизмеримых входов

Когда некоторые входы не измеряются, баланс материала может быть перестроен для решения неизвестного входа.Для этого требуются известные значения для других входов и выходов, а также начального и конечного состояний системы.

Например, если известен общий выход и все, кроме одного входа, неизмеренный вход может быть рассчитан путем вычитания известных входов и выходов из общего потока.

Определение неизмеримых результатов

Аналогично, если выход неизмерен, баланс материала может быть использован для оценки его стоимости.Зная все другие входы и выходы, неизмеренный выход представляет собой разницу между общим притоком и суммой измеренных оттоков.

Практическое применение

Применение уравнений материального баланса предполагает создание уравнений сохранения на основе конфигурации системы. Часто требуется предположение о устойчивом состоянии и отсутствии накопления, что упрощает вычисления.