Skip to main content

k = nîşana îzoentropîk

Girîngiya  k  ji bo valahiya ewlehiyê

ji hêla Alessandro ve hatî guherandin Ruzza 

Mezinbûna valavên ewlehiyê yên ku ji bo derxistina gazan an buharan hatine çêkirin, li gorî Koleksiyona lspesl "E", di şert û mercên dakêşanê de zanîna nîşana îzoentropîk k hewce dike.

Serîlêdana bêhiş ya Koleksiyona lspesl "E" beşa "E.1", di derbarê mezinbûna valavên ewlehiyê de, dikare bibe sedema zêde texmînkirina kapasîteya dakêşanê ya valves û dîskên şikestî.

Ev gotar hin rêgezên ji bo texmînkirina nirxa k ji bo gazên rast û
xeletiyê radixe ber çavê k bi rêjeya germên taybetî Cp/Cv

Çewtiyek yekem û mezin a ku divê were dûr xistin ev e ku meriv formula di Koleksiyona 'E' de, ji bo gaz an buharan derbasdar e, di rewşên ku vekêşana du qonax ji şil û gazê / buharê pêk tê. Di rewşên weha de, bi rastî, pîvanên hesabkirî bê guman dê li gorî hewcedariya rastîn piçûktir bibin.
Çewtiyek duyemîn, ku di pir rewşan de dikare bibe sedema kêmkirina pergala ewlehiyê, ew e ku nîşana îzoentropîk k nirxa rêjeya Cp/Cv bide. Digel ku xala yekem dê bibe mijara rêzek gotarên paşerojê, li vir em dixwazin ji bo hesabkirina nîşana îzoentropîk hin serişteyên kêrhatî bidin û, di rewşên konkret de, mezinahiya xeletiya ku dikare were kirin nîşan bidin.

Derketina îzoentropîk di nav nozzle de

 

Formula [1] ku di berhevoka "E" de, û hem jî di îtalî yên din de tê bikar anîn [2] û biyanî [3] standards, ji bo hesabkirina valavên ewlehiyê yên ku divê gaz an buharan derxînin, ew e ku derketina îzoentropîk a di nav nozê re di bin şert û mercên krîtîk de, ku ji bo gazek îdeal ev e:

Formula lspesl Koleksiyona "E"

ku expansili ser hevbera C ji hêla:

nirxandinansili ser hevseng C

ku k nîşanderê îzoentropîk expansili ser hevkêşeyê: pxv^k=lêçûn

HerrikP1 (bar)T1 (°C)q' (kg/h)q (kg/h)(q'/q) x 100
Methane125014721466100.4
Methane2320023142267102.1
Propane1210022612181103.7
Hexane1217830992740113.1
Hexane2322065195111127.5
Heptane1221532322821114.4

q'= rêjeya herikînê bi k = Cp/Cv tê hesabkirin (20 °C, 1 atm)
q = rêjeya herikînê bi k = (Cp/Cv) • (Z/Zp)

Bi danasîna rêjeya ceribandinê k derçûna valahiya ewlehiyê, ya ku li seranserê cîhanê performansa derketinê ya rastîn a valve, rêjeyek ewlehiyê ya 0.9 û faktora tevlihevbûnê Z dihesibîne1 ji bo şilava rastîn, em digihîjin formulekirina berhevoka "E":

(1) [1]

Hêza îzoentropîk k dikare wiha were îfade kirin:

[2] [2]

Ji bo gaza îdeal, ji bo ku P x V / R x T =1 , tê xuyakirin ku k wekheviya rêjeya Cp/Cv di navbera germên taybetî yên di zexta domdar û qebareyê de ye.

Ji bo gaza rastîn, k dikare were diyar kirin (li Pêvek B binêre) bi:

[3] [3]

li wir Z faktora lihevhatinê ye ku bi Z= hatiye diyarkirinP x V / R x T û Zp "faktora pevgirêdanê ya jêhatî" ye. Dema ku formula sepandin [3], li gorî berhevoka "E", divê nirxên Cp/Cv, Z û Zp di şert û mercên dakêşanê P de bêne nirxandin.1 û T1.

Faktora kompresîbilê ya jêhatî Zp di formula de tête diyar kirin [4] dema:

[3.1]

Faktora lihevhatinê Z dikare wiha were diyar kirin:

[4][4]

û bi heman awayî, dikare wekî:

[5][5]

ku nirxên Z^0, Z^1, Zp^0, Zp^1 di Pêveka A de wekî fonksiyona Pr û Tr hatine tablokirin.

In [4] û [5], Ω faktora acentrîkî ya Pitzer e ku ji hêla:

[10] [10]

Li ku derê Pr^SAT zexta buharê ya kêmkirî ye ku li gorî nirxek germahiya kêmbûyî Tr=T/Tc=0,7 e. Pêveka A nirxên Ω yên hin şilavan nîşan dide. Z e Zp jî rasterast ji hevkêşeyek analîtîk a dewletê dikare were derxistin.

Mînakek hejmarî

 

Li mînakek hejmarî vedigerin, bifikirin ku em hewce ne ku kapasîteya dakêşanê ya valvek ewlehiyê di bin şert û mercên jêrîn de hesab bikin:

Herrikn-Butano
Dewleta fîzîkîbuhara zêde germkirî
Girseya molekulîM58,119
Zextê danînP19,78 bar
Overpressure10%
Germahiya şilêT400 K
Rêjeya eflux0,9
Dirêjiya orificeDo100 mm

zexta dakêşanê ji hêla:

ji bo n-Butane: Tc=425,18 K û Pc=37,96 bar, me heye:

û bi karanîna tabloyên di Pêveka A de, me heye:

Bi zanîna qebareya taybetî ya buharê di şert û mercên dakêşanê de (P1, T1) ku 0,01634 m^3/kg (0,0009498 m^3/g-mole) ye, me dikaribû Z jî ji pîvanê hesab bikira:

Rêjeya germên taybetî yên di zext û qebareya domdar de, di şert û mercên dakêşanê de (P1T1), ji formula 1,36 wekhev e [3] me heye:

147060

Sepandina formula [1], bi hesabkirina rêjeya herikînê

Sepandina formula [1], ya ku ji bo hesabkirina rêjeya herikînê hate çareser kirin, me nirxek rêjeya dakêşanê ya 147.060 kg / h.

174848

Sepandina formula [1], bi karanîna nirxa Cp/Cv di 1 atm û 20 °C de

Ger me li şûna wê nirxa Cp/Cv di 1 atm û 20 °C de bi kar anîba, dê me hebûya. k = 1,19 û ji formula [1] rêjeya herikîna dakêşanê ya 174.848 kg / h.

Ev ê me rê bikira zêde dinirxînin kapasîteya valahiya ewlehiyê li dora 19%

GAZÎ:

Çewtiya ku bi danasîna nirxa Cp/Cv ji k re çêdibe dikare ji vê nimûneyê pirtir be.

JI 20%

Ji bo ku hûn ramanek bidin, tabloya jêrîn rêjeyên herikîna qulikek 18 mm ji bo hîdrokarbonên din ên têrbûyî, ku di du rewşan de têne hesibandin destnîşan dike. Hesab bi taybetî bi pêşkeftinê hate kirinped nivîsbar

HerrikP1 (bar)T1 (°C)q' (kg/h)q (kg/h)(q'/q) x 100
Methane125014721466100.4
Methane2320023142267102.1
Propane1210022612181103.7
Hexane1217830992740113.1
Hexane2322065195111127.5
Heptane1221532322821114.4

Nermalava formulan bikar nayîne [4] [5] lê, ji guherandinê dest pê dike Wekheviya dewletê Redlich û Kwong, nirxa nîşana îzoentropîk bi bikaranîna têkiliyên termodnamîk dihejmêre.

Pêvek A û B
derxistina formulas

BESA dê li ser amade bin IVS - IVS Industrial Valve Summit 2024