مدل سازی سیستم های تعادلی بخار- مایع و مایع - مایع با استفاده از مدل های ترمودینامیکی، ساختارهای فازی و شبکه های عصبی نوع GMDH

نویسندگان

1 دانشگاه گیلان

2 دانشگاه گیلان

3 دانشگاه گیلان

4 دانشگاه گیلان

doi
10.22075/jme.2017.6117.
چکیده

بررسی تعادل‌های سیستم های بخار-مایع و مایع-مایع، نقش مهمی در طراحی، بهینه سازی و کنترل فرایندهای جداسازی دارد. در این تحقیق تعادل های فازی بخار-مایع سامانه های دوتایی(1-پروپانول با آب و اتیل استات)، همچنین تعادل های فازی مایع-مایع سامانه های سه تایی (آب، اتیلن گلایکول، 1-هپتانول) و (آب، اتیلن گلایکول، 2-اتیل 1-هگزانول) با استفاده از مدل های ترمودینامیکی NRTL و UNIQUAC مورد مطالعه قرار گرفتند. همچنین از سیستم استنتاج فازی – عصبی تطبیقی (ANFIS) و مدل شبکه عصبی نوع GMDH برای مدل سازی سیستم های مورد نظر استفاده شد. نمودارهای تعادلی بخار- مایع، دما برحسب جزء مولی برای سیستم های دوتایی و نمودار تعادل های مایع-مایع برای سیستم های سه جزئی با استفاده از مدل های ترمودینامیکی در دماهای مختلف رسم گردید. دقت مدل های ترمودینامیکی و شبکه های عصبی و فازی برای سیستم های مورد نظر بررسی و با داده‌های تجربی مقایسه شد. مقایسه نتایج نشان داد که در تعادلات بخار-مایع و مایع-مایع، مدل ترمودینامیکی NRTL تطابق خوبی با داده‌های تجربی دارد ولی کمترین خطا مربوط به استفاده از مدل آماری ANFIS می‌باشد.