k = pākuʻi isoentropic
Ka nui o k no ka valve palekana
hoʻoponopono ʻia e Alessandro Ruzza
ʻO ka nui o nā pahu palekana i hoʻolālā ʻia e hoʻokuʻu i nā kinoea a i ʻole nā huhū, e like me ka lspesl Collection "E", pono ka ʻike o ka isoentropic exponent k i nā kūlana hoʻokuʻu.
ʻO ka hoʻohana pono ʻole ʻana o ka lspesl Collection "E" mokuna "E.1", e pili ana i ka nui o nā kiwi palekana, hiki ke alakaʻi i kahi overestimation o ka hoʻokuʻu ʻana o nā kiwi a me nā disc rupture.
Hāʻawi kēia ʻatikala i kekahi mau alakaʻi e koho i ka waiwai o k no nā kinoea maoli a me
hōʻike i ka hewa ma ka noʻonoʻo ʻana i k like me ka ratio o nā wela kikoʻī Cp/Cv
Isoentropic outflow ma o ka nozzle
Hoʻopau ke ʻano [1] i hoʻohana ʻia ma ka hōʻiliʻili "E", a me nā ʻōlelo Italia ʻē aʻe [2] a haole [3] standards, no ka helu ʻana i nā kiwi palekana e pono e hoʻokuʻu i nā kinoea a i ʻole nā huhū, ʻo ia ka isoentropic outflow ma kahi nozzle ma lalo o nā kūlana lele koʻikoʻi, ʻo ia no ke kinoea kūpono:
kahi o ka expansima ka coefficient C ua haawiia e:
Hoʻopuka | P1 (bar) | T1 (°C) | q' (kg/h) | q (kg/h) | (q'/q) x 100 |
---|---|---|---|---|---|
Kahane | 12 | 50 | 1472 | 1466 | 100.4 |
Kahane | 23 | 200 | 2314 | 2267 | 102.1 |
Propane | 12 | 100 | 2261 | 2181 | 103.7 |
Hexane | 12 | 178 | 3099 | 2740 | 113.1 |
Hexane | 23 | 220 | 6519 | 5111 | 127.5 |
Heptana | 12 | 215 | 3232 | 2821 | 114.4 |
q'= kahe kahe i helu ʻia me k = Cp/Cv (20 °C, 1 atm)
q = kahe kahe i helu ʻia me k = (Cp/Cv) • (Z/Zp)
Ma ka hoʻokomo ʻana i ka coefficient hoʻokolohua k ʻO ke kahe o ka valve palekana, e noʻonoʻo ana i ka honua holoʻokoʻa i ka hana ʻana o ka valve, kahi koena palekana o 0.9 a me ka helu compressibility Z.1 no ka wai maoli, hiki mākou i ka hoʻokumu ʻana o ka hōʻiliʻili "E":
ʻO ka helu isoentropic k hiki ke hōʻike ʻia penei:
No ka kinoea maikaʻi, no kēia mea P x V / R x T =1 , ua hoikeia mai k ua like ia me ka ratio Cp/Cv ma waena o nā wela kiko'ī ma ke kaomi mau a me ka leo.
No ka a kinoea maoli, k Hiki ke hōʻike ʻia (e nānā i ka Appendix B) e:
kahi ʻo Z ka mea hoʻopili i wehewehe ʻia e Z=P x V / R x T a ʻo Zp ka "mea hoʻopili i loaʻa". I ka hoʻohana ʻana i ka formula [3], e like me ka hōʻiliʻili "E", pono e loiloi ʻia nā waiwai o Cp/Cv, Z a me Zp i nā kūlana hoʻokuʻu P1 a me T1.
Ua wehewehe ʻia ke kumu hoʻohālikelike Zp ma ke ʻano [4] penei:
Hiki ke hōʻike ʻia ka helu compressibility Z penei:
a like, hiki ke hōʻike ʻia penei:
kahi i helu ʻia nā waiwai o Z^0, Z^1, Zp^0, Zp^1 ma ka Pākuʻi A ma ke ʻano he hana o Pr a me Tr.
In [4] a [5], Ω ka helu acentric o Pitzer i wehewehe ʻia e:
ʻO ka Pr^SAT ke kaomi mahu i hoʻemi ʻia e pili ana i kahi waiwai wela hoʻemi Tr=T/Tc=0,7. Hōʻike ka Pākuʻi A i nā waiwai Ω o kekahi mau wai. Hiki ke kiʻi pololei ʻia ʻo Z e Zp mai kahi hoʻohālikelike analytical o ka mokuʻāina.
He laʻana helu
I ka huli ʻana i kahi laʻana helu, inā pono mākou e helu i ka hiki ke hoʻokuʻu ʻia o kahi valve palekana ma lalo o kēia mau kūlana:
Hoʻopuka | n-Butano | |
Kūlana kino | mahu wela loa | |
Nuipa ʻaʻano Molecular | M | 58,119 |
Hoʻonohonoho kaomi | P | 19,78 bar |
Hoʻokahuli | 10% | |
Ka wela wai | T | 400 K |
ʻO ke koena o ka Efflux | 0,9 | |
Anawaena puka | Do | 100 mm o |
hāʻawi ʻia ke kaomi hoʻokuʻu ʻana e:
no n-Butane: Tc=425,18 K a me Pc=37,96 bar, aia iā mākou:
a me ka hoʻohana ʻana i nā papa ma ka Appendix A, loaʻa iā mākou:
Ke ʻike nei i ka nui kikoʻī o ka mahu ma nā kūlana hoʻokuʻu (P1, T1) like me 0,01634 m^3/kg (0,0009498 m^3/g-mole), ua hiki nō iā mākou ke helu Z mai ka:
Hāʻawi ʻia ka ratio o nā wela kikoʻī ma ke kaomi mau a me ka leo, ma nā kūlana hoʻokuʻu (P1, T1), like me 1,36, mai ka hoʻohālikelike [3] aia iā mākou:
147060
Ke hoʻohana nei i ke ʻano [1], ka mea i hoʻoholo 'ia no ka helu 'ana o ke kahe ana, loaʻa iā mākou ka waiwai hoʻokuʻu kahe o 147.060 kg / h.
174848
Inā mākou i hoʻohana i ka waiwai o Cp/Cv ma 1 atm a me 20 °C, ua loaʻa iā mākou. k = 1,19 a mai ka formula [1] he kahe kahe ana o 174.848 kg / h.
ʻO kēia ke alakaʻi iā mākou hoʻomāhuahua i ka hoʻokuʻu ʻana ka hiki o ka pahu hopu palekana a puni 19%
'Ōlelo Aʻo:
ʻO ka hewa i hiki ke hana ma ka hāʻawi ʻana i ka waiwai Cp/Cv i k hiki ke ʻoi aku ka kiʻekiʻe ma mua o kēia hiʻohiʻona.
OI 20%
No ka hāʻawi ʻana i ka manaʻo, hōʻike ka papa ma lalo nei i nā kahe kahe o kahi puka 18-mm no nā hydrocarbons saturated, i helu ʻia ma nā hihia ʻelua. Ua hana ʻia nā helu me ka develo kūikawāped Polokalamu polokalamu.
Hoʻopuka | P1 (bar) | T1 (°C) | q' (kg/h) | q (kg/h) | (q'/q) x 100 |
---|---|---|---|---|---|
Kahane | 12 | 50 | 1472 | 1466 | 100.4 |
Kahane | 23 | 200 | 2314 | 2267 | 102.1 |
Propane | 12 | 100 | 2261 | 2181 | 103.7 |
Hexane | 12 | 178 | 3099 | 2740 | 113.1 |
Hexane | 23 | 220 | 6519 | 5111 | 127.5 |
Heptana | 12 | 215 | 3232 | 2821 | 114.4 |
ʻAʻole hoʻohana ka polokalamu i nā formula [4] [5] akā, e hoʻomaka ana mai ka hoʻololi ʻia Redlich a me Kwong hoohalike o ka mokuaina, helu i ka waiwai o ka isoentropic exponent me ka hoohana ana i ka thermodynamic correlations.