k = ekspozan izoentropik

Enpòtans nan k pou valv sekirite

edited by Alessandro Ruzza

by Rentato Pintabona ak Panio Colacicco

Dimansyon tiyo sekirite ki fèt pou dechaje gaz oswa vapè, dapre lspesl Koleksyon "E", mande pou konesans nan ekspozan izoentropik k nan kondisyon egzeyat.

Aplikasyon neglijans nan lspesl Koleksyon "E" chapit "E.1", konsènan gwosè a nan tiyo sekirite, ka mennen nan yon surestimasyon nan kapasite nan egzeyat nan tiyo ak disk rupture.

Atik sa a bay kèk direktiv pou estime valè k pou gaz reyèl ak
mete aksan sou erè a lè w konsidere k egal a rapò chalè espesifik Cp/Cv

Yon premye erè ki dwe evite se sèvi ak fòmil nan Koleksyon 'E', ki valab pou gaz oswa vapè, nan sitiyasyon kote yon de-faz egzeyat nan likid ak gaz/vapè fèt. Nan ka sa yo, an reyalite, dyamèt yo kalkile yo pral san dout mwens gwosè konpare ak bezwen reyèl la.

Yon dezyèm erè, ki nan anpil ka ka mennen nan la undersizing sistèm sekirite a, se bay ekspozan izoentropik k valè rapò Cp/Cv la. Pandan ke premye pwen an pral sijè a nan yon seri de atik ki vin apre, isit la nou ta renmen bay kèk sijesyon itil pou kalkile ekspozan izoentropik la epi montre, nan ka konkrè, gwosè a nan erè ki ka fèt.

Ekoulman izoentropik nan yon bouch

Fòmil la [1] ki itilize nan koleksyon "E", osi byen ke nan lòt Italyen [2] ak etranje [3] standards, pou kalkil valv sekirite ki dwe dechaje gaz oswa vapè, se ekoulman izoentropik la atravè yon bouch nan kondisyon so kritik, ki pou yon gaz ideyal se:

kote ekspansisou koyefisyan C bay pa:

yo te k ekspozan izoentropik laansisou ekwasyon:

Likid	P1 (bar)	T1 (°C)	q' (kg/h)	q (kg/h)	(q'/q) x 100
metàn	12	50	1472	1466	100.4
metàn	23	200	2314	2267	102.1
Pwopàn	12	100	2261	2181	103.7
Egzan	12	178	3099	2740	113.1
Egzan	23	220	6519	5111	127.5
Heptane	12	215	3232	2821	114.4

q'= to koule kalkile ak k = Cp/Cv (20 °C, 1 atm)
q = to koule kalkile ak k = (Cp/Cv) • (Z/Zp)

Pa entwodwi koyefisyan eksperimantal la k nan ekoulman tiyo sekirite, ki globalman konsidere pèfòmans nan ekoulman reyèl nan tiyo a, yon koyefisyan sekirite nan 0.9 ak faktè a konpresibilite Z.₁ pou likid reyèl la, nou rive nan fòmilasyon koleksyon "E" la:

(1) [1]

Ekspozan izoentropik la k ka eksprime kòm:

[2]

Pou yon gaz ideyal, pou ki P x V / R x T =1 , li demontre ke k egal a rapò Cp/Cv ant chalè espesifik yo nan presyon ak volim konstan.

Pou yon gaz reyèl, k ka eksprime (gade Apendis B) pa:

[3]

kote Z se faktè konpresibilite defini nan Z=P x V / R x T ak Zp se "faktè konpresibilite ki sòti". Lè w ap aplike fòmil [3], dapre koleksyon "E", valè Cp/Cv, Z ak Zp dwe evalye nan kondisyon egzeyat P.₁ ak T₁.

Faktè konpresibilite ki sòti Zp defini nan fòmil [4] kòm:

Faktè konpresibilite Z a ka eksprime kòm:

[4]

ak menm jan an, yo ka eksprime kòm:

[5]

kote valè Z^0, Z^1, Zp^0, Zp^1 yo tabli nan Anèks A kòm yon fonksyon Pr ak Tr.

In [4] ak [5], Ω se faktè aksantrik Pitzer ki defini pa:

[10]

Kote Pr^SAT se presyon vapè redwi ki koresponn ak yon valè tanperati redwi Tr=T/Tc=0,7. Anèks A montre valè Ω kèk likid. Z e Zp kapab tou sòti dirèkteman nan yon ekwasyon analyse eta.

Yon egzanp nimerik

Lè nou tounen yon egzanp nimerik, sipoze nou bezwen kalkile kapasite egzeyat yon valv sekirite nan kondisyon sa yo:

Likid		n-Butano
Eta fizik		vapè sipè chofe
Mas molekilè	M	58,119
Mete presyon	P	19,78 bar
Surpresyon		10%
Tanperati likid	T	400 K
Koyefisyan eflux		0,9
Dyamèt orifis	Do	100 mm

presyon egzeyat la bay pa:

ke yo te pou n-Butane: Tc=425,18 K ak Pc=37,96 bar, nou genyen:

epi itilize tablo ki nan Anèks A, nou genyen:

Lè nou konnen volim espesifik vapè a nan kondisyon egzeyat yo (P1, T1) ki egal a 0,01634 m^3/kg (0,0009498 m^3/g-mol), nou te kapab tou kalkile Z nan:

Bay rapò chalè espesifik yo nan presyon ak volim konstan, nan kondisyon egzeyat (P₁, T₁), egal a 1,36, ki soti nan fòmil [3] nou gen:

147060

Aplike fòmil [1], ak kalkil to koule a

Aplike fòmil [1], ki te rezoud pou kalkil la nan to koule a, nou gen yon valè pousantaj koule egzeyat nan 147.060 kg / h.

174848

Aplike fòmil [1], lè l sèvi avèk valè Cp/Cv nan 1 atm ak 20 °C.

Si nou te pito itilize valè Cp/Cv nan 1 atm ak 20 °C, nou ta gen k = 1,19 ak soti nan fòmil [1] yon pousantaj koule egzeyat nan 174.848 kg / h.

Sa a ta mennen nou nan ègzajere egzeyat la kapasite valv sekirite a pa alantou 19%

AVÈTISMAN:

Erè ki ka fè lè w bay valè Cp/Cv nan k ka pi wo pase nan egzanp sa a.

PLIS 20%

Pou bay yon lide, tablo ki anba la a montre pousantaj koule yon orifis 18-mm pou lòt idrokarbur satire, kalkile nan de ka yo. Kalkil yo te fèt ak espesyalman developed lojisyèl.

Likid	P1 (bar)	T1 (°C)	q' (kg/h)	q (kg/h)	(q'/q) x 100
metàn	12	50	1472	1466	100.4
metàn	23	200	2314	2267	102.1
Pwopàn	12	100	2261	2181	103.7
Egzan	12	178	3099	2740	113.1
Egzan	23	220	6519	5111	127.5
Heptane	12	215	3232	2821	114.4

Lojisyèl la pa sèvi ak fòmil [4] [5] men, kòmanse nan modifye a Redlich ak Kwong ekwasyon eta a, kalkile valè ekspozan izoentropik la lè l sèvi avèk korelasyon tèmodinamik yo.

Enpòtans izoentropik ekspozan k pou tiyo sekirite

k = ekspozan izoentropik

Enpòtans nan k pou valv sekirite

edited by Alessandro Ruzza

by Rentato Pintabona ak Panio Colacicco

Atik sa a bay kèk direktiv pou estime valè k pou gaz reyèl ak
mete aksan sou erè a lè w konsidere k egal a rapò chalè espesifik Cp/Cv

Ekoulman izoentropik nan yon bouch

q'= to koule kalkile ak k = Cp/Cv (20 °C, 1 atm)
q = to koule kalkile ak k = (Cp/Cv) • (Z/Zp)

Yon egzanp nimerik

147060

Aplike fòmil [1], ki te rezoud pou kalkil la nan to koule a, nou gen yon valè pousantaj koule egzeyat nan 147.060 kg / h.

174848

Si nou te pito itilize valè Cp/Cv nan 1 atm ak 20 °C, nou ta gen k = 1,19 ak soti nan fòmil [1] yon pousantaj koule egzeyat nan 174.848 kg / h.

Sa a ta mennen nou nan ègzajere egzeyat la kapasite valv sekirite a pa alantou 19%

AVÈTISMAN:

Erè ki ka fè lè w bay valè Cp/Cv nan k ka pi wo pase nan egzanp sa a.

PLIS 20%

Apendis A ak B
derivasyon fòmil yo

Partner

Enpòtans izoentropik ekspozan k pou tiyo sekirite

k = ekspozan izoentropik

Enpòtans nan k pou valv sekirite

edited by Alessandro Ruzza

by Rentato Pintabona ak Panio Colacicco

Atik sa a bay kèk direktiv pou estime valè k pou gaz reyèl ak mete aksan sou erè a lè w konsidere k egal a rapò chalè espesifik Cp/Cv

Ekoulman izoentropik nan yon bouch

q'= to koule kalkile ak k = Cp/Cv (20 °C, 1 atm) q = to koule kalkile ak k = (Cp/Cv) • (Z/Zp)

Yon egzanp nimerik

147060

Aplike fòmil [1], ki te rezoud pou kalkil la nan to koule a, nou gen yon valè pousantaj koule egzeyat nan 147.060 kg / h.

174848

Si nou te pito itilize valè Cp/Cv nan 1 atm ak 20 °C, nou ta gen k = 1,19 ak soti nan fòmil [1] yon pousantaj koule egzeyat nan 174.848 kg / h.

Sa a ta mennen nou nan ègzajere egzeyat la kapasite valv sekirite a pa alantou 19%

AVÈTISMAN:

Erè ki ka fè lè w bay valè Cp/Cv nan k ka pi wo pase nan egzanp sa a.

PLIS 20%

Apendis A ak B derivasyon fòmil yo

Rekòmande pou ou

Tiyo sekirite pou aplikasyon idwojèn

Ki sa ki se yon valv sekou sekirite?

Tèm ak definisyon

Partner

Atik sa a bay kèk direktiv pou estime valè k pou gaz reyèl ak
mete aksan sou erè a lè w konsidere k egal a rapò chalè espesifik Cp/Cv

q'= to koule kalkile ak k = Cp/Cv (20 °C, 1 atm)
q = to koule kalkile ak k = (Cp/Cv) • (Z/Zp)

Apendis A ak B
derivasyon fòmil yo