13.2: Об'єктивна функція та процедура Ньютона-Рафсона
- Page ID
- 29135
Ми бачили, що з молярного матеріального балансу, застосованого до двофазної системи в рівновазі, та визначення K i, ми можемо вивести Об'єктивну функцію Рачфорда та Райса:
(13,3)
Рівняння (13.3) - це нелінійне рівняння в одній змінній, і для його вирішення зазвичай реалізується процедура Ньютона Рафсона. Взагалі Ньютон Рафсон - це ітераційна процедура з швидкою швидкістю збіжності. Метод обчислює нову оцінку, α g new, яка ближче до реальної відповіді, ніж попередня здогадка, α g стара, наступним чином:
(13,6)
Підставляючи (13.3) і (13.4) на (13.6),
(13,7)
У цій ітераційній схемі збіжність досягається при
(13,8)
де ε - мале число (ε = 1,0 х 10 — 9 зазвичай адекватно). Після розв'язання для, рідку молярну фракцію і склад кожної з фаз можна розрахувати наступним чином:
Рідка молярна фракція: (13,9a)
Відсоток рідини: (13,9b)
Відсоток пари: (13.9c) Склад
парової фази: (12.7) Склад
рідкої фази: (12.11)