Практическая задача и границы модели
Подбирает химический состав воды после соединения двух источников, частичного умягчения и корректировки минерализации; выводит вклад ионных компонентов в жёсткость. В этом расчёте ключевую роль играют «Вода первого источника, м³» и «Вода второго источника, м³». Сначала определите, относится ли исходная информация к одному объекту, одной партии или одному периоду наблюдений: иначе даже правильно введённые числа дадут несопоставимые величины.
Раздел «Смешивание воды по кальцию, магнию и общей жёсткости» удобен для повторных сценариев: можно сопоставить базовые условия с изменённым составом или нагрузкой. Дополнительные входные показатели не вставлены ради объёма формы: каждый из них участвует хотя бы в одном показателе результата, а часть используется в балансовой проверке.
Единицы и качество исходных параметров
Заполните в первую очередь «Кальций в первом источнике, мг/л», затем уточните «Магний в первом источнике, мг/л» и «Кальций во втором источнике, мг/л». Если значения взяты из протокола лаборатории, договора или паспорта оборудования, проверяйте единицы и дату измерения: процент не равен десятичной доле, а часовой расход не является суточным объёмом.
Параметры «Магний во втором источнике, мг/л» и «Удаление кальция, %» следует брать из того же эксплуатационного режима, что и остальные числа. Для неизвестного значения лучше сначала выполнить предварительный сценарий с реалистичным диапазоном, затем подставить измерение; оставлять значения по умолчанию допустимо только для учебного примера.
Формула расчёта и промежуточный баланс
Основная вычислительная зависимость: Ca_итог = (Ca₁V₁ + Ca₂V₂)/(V₁+V₂) × (1−удаление_Ca); Mg и минерализация вычисляются аналогично; жёсткость в мг-экв/л — Ca/20,04 + Mg/12,15. Все размерности приводятся к указанным в полях единицам. Расчёт возвращает не единственное число, а набор взаимосвязанных величин: от основных итогов до долей, потерь, удельной стоимости или проверки производительности.
В результате сначала найдите показатель «Кальций после смешивания, мг/л», затем изучите «Магний после смешивания, мг/л». Разница между ними и прочими строками таблицы поможет обнаружить несогласованные исходные данные. Не следует автоматически суммировать показатели, если они уже выражают пересекающиеся части общего баланса.
Сравнение сценариев и оценка чувствительности
Чтобы оценить управляемость процесса, измените только «Цена обработки одного м³, ₽» и повторите вычисление. Затем верните исходное значение и измените «Вода первого источника, м³». Сравните не только главное число, но и баланс нескольких выходных показателей: разные параметры могут улучшать один показатель и одновременно ухудшать другой.
Для расширенной оценки чувствительности полезно построить три сценария: минимальные, ожидаемые и верхние значения условий задачи. В модели «Смешивание воды по кальцию, магнию и общей жёсткости» каждый такой прогон позволяет отделить влияние объёмов, концентраций, эффективности, затрат или длительности, которые явно перечислены в форме калькулятора.
Допущения, интерпретация и проверка
Ионные концентрации берутся в мг/л. Допущены аддитивность объёмов и постоянный процент удаления кальция и магния, без расчёта карбонатного равновесия. Если расчёт применяется для промышленного решения или закупки оборудования, перепроверьте наиболее чувствительные параметры по паспорту, независимому измерению либо эксперименту в тех же условиях. Полученные значения предназначены для планирования, а не для подтверждения нормативного соответствия.
После ввода данных проверьте физический смысл ответа: не нарушен ли баланс массы или энергии, не превышает ли полезная доля входящий поток, согласуется ли стоимость с выбранной единицей расчёта. В сложных случаях сохраните параметры каждого сценария вместе с датой расчёта, чтобы результат можно было независимо воспроизвести. Для расчёта «Смешивание воды по кальцию, магнию и общей жёсткости» следует сохранить таблицу значений Вода первого источника, м³ и Цена обработки одного м³, ₽.
Формула расчёта
Ca_итог = (Ca₁V₁ + Ca₂V₂)/(V₁+V₂) × (1−удаление_Ca); Mg и минерализация вычисляются аналогично; жёсткость в мг-экв/л — Ca/20,04 + Mg/12,15.
Проверенные примеры
Вычислить показатели модели «Смешивание воды по кальцию, магнию и общей жёсткости» при исходных настройках.
При исходном наборе параметров показатель «Кальций после смешивания, мг/л» = 43.5.
Как пользоваться онлайн-калькулятором
- Укажите «Вода первого источника, м³» и «Вода второго источника, м³».
- Заполните «Кальций в первом источнике, мг/л», «Магний в первом источнике, мг/л» и остальные параметры.
- Нажмите «Рассчитать», изучите несколько показателей и их единицы.
- Измените один значимый параметр и сравните сценарии.