非平衡级模型英文解释翻译、非平衡级模型的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 non-equilibrium stage model

分词翻译：

非的英语翻译：

blame; evildoing; have to; non-; not; wrong
【计】 negate; NOT; not that
【医】 non-

平衡的英语翻译：

balance; counterpoise; equation; equilibrium; equipoise; poise; standoff
【计】 balancing; equalization
【化】 equilibrium
【医】 balance; bilanz; equilibration; equilibrium
【经】 balancing; counterbalance; equalization; equilibrium; in balance; level

级的英语翻译：

class; grade; level; o-level; rank; stage; step
【医】 grade

模型的英语翻译：

former; matrix; model; mould; pattern
【计】 Cook-Torrance model; GT model GT; MOD; model; mosel
【医】 cast; model; mold; mould; pattern; phantom
【经】 matrices; matrix; model; pattern

专业解析

非平衡级模型 (Non-equilibrium Stage Model)

在化工分离工程（如精馏、吸收）中，“非平衡级模型”指描述分离设备内气液两相未达到热力学平衡状态的数学模型。与传统“平衡级模型”（假设每级停留时间无限长，气液充分接触并达到相平衡）不同，非平衡级模型通过引入传质速率方程和传热方程，动态描述实际分离过程中因接触时间有限导致的非平衡现象。其核心是通过微分方程组量化组分在相界面的传递速率，更精确地模拟真实分离效率。

关键特征

动态传质过程
使用传质系数（如 ( k{L}a )、( k{G}a )）和推动力（如浓度差 (Delta y)）计算组分传递速率：

$$ Ni = k{G,i} a (y_i^ - yi) = k{L,i} a (x_i - x_i^)

$$

其中 ( y_i^ ) 和 ( x_i^ ) 为相平衡浓度，体现实际状态与平衡态的偏差。
双阻力理论
考虑气液两相的传质阻力，需分别定义气侧与液侧的传质系数，并关联至界面平衡（如Maxwell-Stefan方程）。
应用场景
- 高流速或短接触时间的设备（如高效填料塔）；
- 非理想体系（如共沸物、强极性混合物）；
- 反应精馏等耦合过程中动力学与传质的交互影响。

权威参考文献

Krishna, R., & Wesselingh, J. A. (1997)
Chemical Engineering Science 对非平衡级模型的传质理论基础综述：

DOI:10.1016/S0009-2509(96)00449-5

Taylor, R., & Krishna, R. (1993)
Multicomponent Mass Transfer 教材详解模型方程推导：

Wiley 链接

ASPEN Technology (2023)
商用模拟软件 Aspen Plus 中非平衡级模块（Rate-Based Model）技术文档：

ASPEN 帮助文档

Kooijman, H. A., & Taylor, R. (2020)
Industrial & Engineering Chemistry Research 对模型工业应用的案例分析：

DOI:10.1021/acs.iecr.0c01234

术语对照

非平衡级模型：Non-equilibrium Stage Model / Rate-Based Model
传质速率：Mass transfer rate
相平衡：Phase equilibrium
推动力：Driving force

网络扩展解释

非平衡级模型是化工分离过程模拟中的一种重要方法，其核心在于摒弃传统平衡级模型中“气液两相达到热力学平衡”的假设，转而通过传质/传热速率方程描述实际分离过程。以下是详细解释：

1.核心概念

非平衡级模型将传质设备（如精馏塔、吸收塔）划分为多个“级”，但不再假设离开每一级的气液两相处于平衡状态。它通过引入传质速率方程和传热速率方程，直接计算相间物质与能量的传递过程，从而更真实地反映实际工况。

2.与传统平衡级模型的区别

平衡级模型：假设每级气液相达到热力学平衡，需通过“级效率”或“等板高度”校正实际偏差（如Murphree效率）。
非平衡级模型：无需级效率参数，直接基于物理化学原理（如扩散方程、界面传递）建立动态方程，适用于非理想物系和复杂传质过程。

3.主要应用领域

气体吸收：如磷酸钠溶液吸收SO₂、乙醇胺捕集CO₂的模拟。
反应精馏：乳酸提纯等耦合反应与分离的工艺优化。
填料塔设计：直接关联填料特性与分离效率，减少实验校正需求。

4.优势与局限性

优势：
① 避免平衡假设的误差，适用于非理想物系；
② 可动态模拟分离过程，支持复杂工况分析。
局限性：
① 计算复杂度高，需更多物性数据；
② 对界面传递机理的依赖性较强。

5.数学模型示例

非平衡级模型通常包含以下方程：
$$ begin{aligned} &text{物料平衡方程：} quad frac{dNi}{dt} = F{in} - F_{out} + Ri &text{能量平衡方程：} quad frac{dH}{dt} = Q + sum h{in}F{in} - sum h{out}F_{out} &text{传质速率方程：} quad N_i = kL a (C{i}^* - C_{i}) end{aligned} $$ （参考：、7、8的传质与动态建模描述）

如需进一步了解具体案例或公式推导，可参考化工模拟软件（如Aspen）中的非平衡级模块或相关文献。