Алгоритм и программное обеспечение для расчета термических циклов разделения газовых смесей с применением термодинамических критериев
Автор: Мазиков А.А.
Журнал: Программные системы: теория и приложения @programmnye-sistemy
Рубрика: Математическое моделирование
Статья в выпуске: 1 (70) т.17, 2026 года.
Бесплатный доступ
Методология оптимизационной термодинамики использована для решеня задачи о предельных возможностях термических циклов разделения и разработки алгоритма расчета и программного обеспечения. Существующие программы и алгоритмы для расчета термических циклов не применяли термодинамические критерии. Получены выражения для предельного КПД цикла и его максимальной производительности в зависимости от состава разделяемой смеси, величины и температуры греющего потока. Построена и параметризована граница области реализуемых режимов цикла в плоскости производительность – расход теплоты. Полученные алгоритмы использованы при разработке программного обеспечения для расчета термических циклов.
Термодиффузия, предельная емкость, уравнение термодинамического баланса, максимальный КПД, фактор необратимости
Короткий адрес: https://sciup.org/143185571
IDR: 143185571 | УДК: 621.1 | DOI: 10.25209/2079-3316-2026-17-1-85-103
Algorithm and software for calculating thermal cycles for the separation of gas mixtures using thermodynamic criteria
The methodology of optimization thermodynamics has been employed to address the problem of the ultimate capabilities of thermodiffusion separation cycles and to develop a corresponding calculation algorithm and software. Existing programs and algorithms for simulating thermodiffusion cycles did not incorporate thermodynamic criteria. Expressions have been derived for the cycle’s limiting efficiency and its maximum productivity as functions of the composition of the feed mixture, the magnitude, and the temperature of the heating stream. The boundary of the feasible operating region in the productivity–heat consumption plane has been constructed and parameterized. The developed algorithms have been implemented in dedicated software for calculating thermodiffusion cycles.
