Комп’ютерне прогнозування процесів «фільтрування-регенерація» швидких конусоподібних адсорбційних фільтрів з кусково-однорідними пористими завантаженнями

Комп’ютерне прогнозування процесів «фільтрування-регенерація» швидких конусоподібних адсорбційних фільтрів з кусково-однорідними пористими завантаженнями

To predict the processes of «filtration-regeneration» of fast cone-shaped adsorption filters with piecewise homogeneous porous loads, mathematical models of their main technological modes are formed: filtration, backwashing, chemical regeneration and direct washing, taking into account the influence...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2020
Автори: Климюк, Юрій Євгенійович, Бомба, Андрій Ярославович
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Kamianets-Podilskyi National Ivan Ohiienko University 2020
Онлайн доступ:http://mcm-tech.kpnu.edu.ua/article/view/216489
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences

Репозитарії

Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences
id mcmtechkpnueduua-article-216489
record_format ojs
institution Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences
collection OJS
language Ukrainian
format Article
author Климюк, Юрій Євгенійович
Бомба, Андрій Ярославович
spellingShingle Климюк, Юрій Євгенійович
Бомба, Андрій Ярославович
Комп’ютерне прогнозування процесів «фільтрування-регенерація» швидких конусоподібних адсорбційних фільтрів з кусково-однорідними пористими завантаженнями
author_facet Климюк, Юрій Євгенійович
Бомба, Андрій Ярославович
author_sort Климюк, Юрій Євгенійович
title Комп’ютерне прогнозування процесів «фільтрування-регенерація» швидких конусоподібних адсорбційних фільтрів з кусково-однорідними пористими завантаженнями
title_short Комп’ютерне прогнозування процесів «фільтрування-регенерація» швидких конусоподібних адсорбційних фільтрів з кусково-однорідними пористими завантаженнями
title_full Комп’ютерне прогнозування процесів «фільтрування-регенерація» швидких конусоподібних адсорбційних фільтрів з кусково-однорідними пористими завантаженнями
title_fullStr Комп’ютерне прогнозування процесів «фільтрування-регенерація» швидких конусоподібних адсорбційних фільтрів з кусково-однорідними пористими завантаженнями
title_full_unstemmed Комп’ютерне прогнозування процесів «фільтрування-регенерація» швидких конусоподібних адсорбційних фільтрів з кусково-однорідними пористими завантаженнями
title_sort комп’ютерне прогнозування процесів «фільтрування-регенерація» швидких конусоподібних адсорбційних фільтрів з кусково-однорідними пористими завантаженнями
title_alt Computer Prediction of «Filtration-Regeneration» Processes of Rapid Cone-Shaped Adsorption Filters with Piecewise-Homogeneous Porous Loads
description To predict the processes of «filtration-regeneration» of fast cone-shaped adsorption filters with piecewise homogeneous porous loads, mathematical models of their main technological modes are formed: filtration, backwashing, chemical regeneration and direct washing, taking into account the influence of temperature effects on the internal kinetics of mass transfer while maintaining constant speeds of the respective modes. Given that in the filtration mode the convective components of heat and mass transfer and physical and chemical adsorption prevail over the contribution of diffusion and physical desorption, in the chemical regeneration mode the convective components of heat and mass transfer and physical and chemical desorption prevail over the contribution of diffusion and physical adsorption. modes of reverse and direct washing convective components of heat and mass transfer and physical desorption and chemical adsorption prevail over the contribution of diffusion and physical adsorption, algorithms of numerical-asymptotic approximations of solutions of corresponding nonlinear singularly perturbed boundary value problems, bounded by given, smooth, orthogonal to each other along the edges, two equipotential surfaces and one flow surface and divided into several subregions by some given equipotential surfaces. The proposed models in the complex by taking into account the effect of changes in temperature and filtration flow rate along the filter height on the coefficients that characterize the mass transfer rates during physical and chemical adsorption and desorption, filtration coefficient, allow computer experiments to better investigate changes in impurity concentrations in filtration flow and on the surface of the loading adsorbent, retained by physical and chemical adsorption, filtration flow temperature, filtration coefficient and active porosity in each loading layer along the filter height and based on them predict more optimal use of adsorbents of each loading layer and time intervals of filters, respectively, in filtration, backwash, chemical regeneration and direct washing with constant speeds of the respective modes
publisher Kamianets-Podilskyi National Ivan Ohiienko University
publishDate 2020
url http://mcm-tech.kpnu.edu.ua/article/view/216489
work_keys_str_mv AT klimûkûríjêvgeníjovič computerpredictionoffiltrationregenerationprocessesofrapidconeshapedadsorptionfilterswithpiecewisehomogeneousporousloads
AT bombaandríjâroslavovič computerpredictionoffiltrationregenerationprocessesofrapidconeshapedadsorptionfilterswithpiecewisehomogeneousporousloads
AT klimûkûríjêvgeníjovič kompûterneprognozuvannâprocesívfílʹtruvannâregeneracíâšvidkihkonusopodíbnihadsorbcíjnihfílʹtrívzkuskovoodnorídnimiporistimizavantažennâmi
AT bombaandríjâroslavovič kompûterneprognozuvannâprocesívfílʹtruvannâregeneracíâšvidkihkonusopodíbnihadsorbcíjnihfílʹtrívzkuskovoodnorídnimiporistimizavantažennâmi
first_indexed 2024-04-08T14:59:16Z
last_indexed 2024-04-08T14:59:16Z
_version_ 1795779048251588608
spelling mcmtechkpnueduua-article-2164892020-11-17T09:02:09Z Computer Prediction of «Filtration-Regeneration» Processes of Rapid Cone-Shaped Adsorption Filters with Piecewise-Homogeneous Porous Loads Комп’ютерне прогнозування процесів «фільтрування-регенерація» швидких конусоподібних адсорбційних фільтрів з кусково-однорідними пористими завантаженнями Климюк, Юрій Євгенійович Бомба, Андрій Ярославович To predict the processes of «filtration-regeneration» of fast cone-shaped adsorption filters with piecewise homogeneous porous loads, mathematical models of their main technological modes are formed: filtration, backwashing, chemical regeneration and direct washing, taking into account the influence of temperature effects on the internal kinetics of mass transfer while maintaining constant speeds of the respective modes. Given that in the filtration mode the convective components of heat and mass transfer and physical and chemical adsorption prevail over the contribution of diffusion and physical desorption, in the chemical regeneration mode the convective components of heat and mass transfer and physical and chemical desorption prevail over the contribution of diffusion and physical adsorption. modes of reverse and direct washing convective components of heat and mass transfer and physical desorption and chemical adsorption prevail over the contribution of diffusion and physical adsorption, algorithms of numerical-asymptotic approximations of solutions of corresponding nonlinear singularly perturbed boundary value problems, bounded by given, smooth, orthogonal to each other along the edges, two equipotential surfaces and one flow surface and divided into several subregions by some given equipotential surfaces. The proposed models in the complex by taking into account the effect of changes in temperature and filtration flow rate along the filter height on the coefficients that characterize the mass transfer rates during physical and chemical adsorption and desorption, filtration coefficient, allow computer experiments to better investigate changes in impurity concentrations in filtration flow and on the surface of the loading adsorbent, retained by physical and chemical adsorption, filtration flow temperature, filtration coefficient and active porosity in each loading layer along the filter height and based on them predict more optimal use of adsorbents of each loading layer and time intervals of filters, respectively, in filtration, backwash, chemical regeneration and direct washing with constant speeds of the respective modes Для прогнозування процесів «фільтрування-регенерація» швидких конусоподібних адсорбційних фільтрів з кусково-однорідними пористими завантаженнями сформовано математичні моделі їх основних технологічних режимів: фільтрування, зворотньої промивки, хімічної регенерації та прямої промивки з урахуванням впливу температурних ефектів на внутрішню кінетику масопереносу при дотриманні сталих швидкостей відповідних режимів. Враховуючи, що у режимі фільтрування конвективні складові тепло- і масоперенесення та фізична і хімічна адсорбція переважають над вкладом дифузії й фізичної десорбції, у режимі хімічної регенерації конвективні складові тепло- і масоперенесення та фізична і хімічна десорбція переважають над вкладом дифузії й фізичної адсорбції, а у режимах зворотньої та прямої промивок конвективні складові тепло- і масоперенесення та фізична десорбція і хімічна адсорбція переважають над вкладом дифузії й фізичної адсорбції, отримано алгоритми числово-асимптотичних наближень розв’язків відповідних нелінійних сингулярно-збурених крайових задач для модельної конусоподібної області, обмеженої заданими, гладкими, ортогональними між собою по ребрах, двома еквіпотенціальними поверхнями і однією поверхнею течії та розділеної на декілька підобластей деякими заданими еквіпотенціальними поверхнями. Запропоновані моделі у комплексі за рахунок урахування впливу зміни температури та швидкості фільтраційного потоку вздовж висоти фільтру на коефіцієнти, які характеризують швидкості масообміну при фізичній і хімічній адсорбції та десорбції, коефіцієнт фільтрації, дають змогу шляхом проведення комп’ютерних експериментів більш якісно дослідити зміну концентрацій домішок у фільтраційному потоці і на поверхні адсорбенту завантаження, утримуваних за рахунок фізичної і хімічної адсорбції, температури фільтраційного потоку, коефіцієнта фільтрації та активної пористості у кожному шарі завантаження вздовж висоти фільтру та на їх основі спрогнозувати більш оптимальні варіанти використання адсорбентів кожного шару завантаження і часові інтервали роботи фільтрів відповідно у режимах фільтрування, зворотньої промивки, хімічної регенерації та прямої промивки при дотриманні сталих швидкостей відповідних режимів Kamianets-Podilskyi National Ivan Ohiienko University 2020-05-28 Article Article application/pdf http://mcm-tech.kpnu.edu.ua/article/view/216489 10.32626/2308-5916.2020-21.83-101 Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences; 2020: Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences. Issue 21; 83-101 Математичне та комп'ютерне моделювання. Серія: Технічні науки ; 2020: Математичне та комп'ютерне моделювання. Серія: Технічні науки. Випуск 21; 83-101 2308-5916 10.32626/2308-5916.2020-21 uk http://mcm-tech.kpnu.edu.ua/article/view/216489/216559 Авторське право (c) 2021 Математичне та комп'ютерне моделювання. Серія: Технічні науки

Схожі ресурси