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  • Pregunta: Figure 1 shows a continuously stirred tank reactor, in which an exothermic reaction of the form A → B described by the mathematical model shown in Equation 1 is carried out. To remove the constant amount of heat produced by When reagent A is consumed, the reactor tank is surrounded by a cooling jacket, through which, using the flooding principle, a coolant

    Figure 1 shows a continuously stirred tank reactor, in which an exothermic reaction of the form A → B described by the mathematical model shown in Equation 1 is carried out. To remove the constant amount of heat produced by When reagent A is consumed, the reactor tank is surrounded by a cooling jacket, through which, using the flooding principle, a coolant is circulated. It should be noted that the reactor works under the overflow principle to guarantee a constant level condition inside the tank.

    It is desired to know how the temperature behaves at the exit of the tank, in the face of changes in the input variables. It should be noted that initially there is no substance present inside the tank.

    Table 1 shows the initial values ​​for the control system to be modeled.

    Table 1. Initial values ​​of the process described in Figure 1

    Part I
    The analysis of the dynamic behavior of a process and its implementation is of vital interest in this project, for which it is necessary to define:
    1. Description of the variables involved in the process.
    2. Hypothesis of the model to be developed.
    3. Drafting of the model

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    Answer:-


    1. The description of all the variables in the given process:


    Ti = It is the regent inlet tem...

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Texto de la transcripción de la imagen:
En la Figura 1 se enseña un tanque reactor continuamente agitado, en el que se lleva a cabo una reacción exotérmica de la forma A→B descrita por el modelo matemático que se muestra en la Ecuación 1. Para retirar la cantidad de calor constante producida al consumir el reactivo A, se rodea el tanque reactor con una chaqueta de enfriamiento, a través de la cual y bajo el principio de inundación, se hace circular un líquido refrigerante. Cabe aclarar que el reactor funciona bajo el principio de desbordamiento para garantizar una condición de nivel constante al interior del tanque. ra​(t)=k0​e−RT0​(t)E​Ca2​(t) Ecuacioˊn 1  Se desea conocer cómo se comporta la temperatura a la salida del tanque, frente a cambios en las variables de entrada. Cabe resaltar que inicialmente no hay presencia de sustancia en el interior del tanque. En la Tabla 1 se consignan los valores iniciales para el sistema de control a modelar. Tabla 1. Valores Iniciales del proceso que se describe en la Figura 1 Figura 1. Proceso de Mezclado en un Reactor Exotérmico. Parte I Es de vital interés de este proyecto, el análisis del comportamiento dinámico de un proceso y su implementación, para lo cual es necesario definir: 1.Descripción de las variables que intervienen en el proceso. 2. Hipótesis del modelo a desarrollar. 3. Redacción del modelo.