Үндсэн гарчиг руу очих

k = изоэнтроп экспонент

Ач холбогдол  k  аюулгүйн хавхлагын хувьд

Алессандро найруулсан Ruzza 

"E" цуглуулгын дагуу хий эсвэл уурыг гадагшлуулах зориулалттай аюулгүйн хавхлагын хэмжээ нь ялгарах нөхцөл дэх изоэнтропын илтгэгчийн k-ийн талаархи мэдлэгийг шаарддаг.

Аюулгүйн хавхлагын хэмжээсийн талаар lsspel Collection "E" бүлгийн "E.1"-ийг хайхрамжгүй хэрэглэх нь хавхлага болон хагарлын дискний гадагшлуулах чадварыг хэт үнэлэхэд хүргэдэг.

Энэ нийтлэлд бодит хийн хувьд k-ийн утгыг тооцоолох зарим удирдамжийг өгсөн болно
k-ийг хувийн дулааны Cp/Cv харьцаатай тэнцүү гэж үзэн алдааг онцолж байна

Зайлсхийх ёстой хамгийн эхний бөгөөд бүдүүлэг алдаа бол "Е" цуглуулгын томъёог хий эсвэл уурын хувьд ашиглах явдал юм. хоёр фазын цэнэггүйдэл шингэн ба хий/уурын . Ийм тохиолдолд үнэн хэрэгтээ тооцоолсон диаметр нь бодит хэрэгцээтэй харьцуулахад бага байх нь дамжиггүй.
Хоёр дахь алдаа нь олон тохиолдолд хүргэж болзошгүй юм аюулгүй байдлын системийг дутуу дулимаг, изоэнтропик илтгэгч k-д Cp/Cv харьцааны утгыг өгөх явдал юм. Эхний цэг нь дараагийн цуврал нийтлэлүүдийн сэдэв байх боловч энд бид изоэнтропик экспонентыг тооцоолоход хэрэгтэй хэдэн зөвлөмжийг өгч, тодорхой тохиолдолд алдааны хэмжээг харуулахыг хүсч байна.

Цоргогоор дамжуулан изоэнтропик гадагшлах урсгал

 

Томъёо [1] Энэ нь "E" цуглуулгад, мөн бусад Итали хэлэнд хэрэглэгддэг [2] болон гадаад [3] standХий эсвэл уурыг гадагшлуулах аюулгүйн хавхлагын тооцооны хувьд эгзэгтэй үсрэлтийн нөхцөлд хошуугаар дамжин гарах изоэнтропик урсгалыг хамгийн тохиромжтой хийн хувьд:

Формула lsspel цуглуулга "E"

хаана эксansiC коэффициент дээр дараахь томъёогоор өгөгдөнө.

expansiC коэффициент дээр

байх k изоэнтропийн экспонентansiтэгшитгэл дээр: pxv^k=зардал

ШингэнP1 (энэbar)T1 (°C)q' (кг/ц)q (кг/ц)(q'/q) x 100
Метан125014721466100.4
Метан2320023142267102.1
Пропан1210022612181103.7
Гексан1217830992740113.1
Гексан2322065195111127.5
Гептан1221532322821114.4

q'= k = Cp/Cv (20 °C, 1 атм) -аар тооцоолсон урсгалын хурд
q = урсгалын хурдыг тооцоолсон k = (Cp/Cv) • (Z/Zp)

Туршилтын коэффициентийг нэвтрүүлэх замаар k Аюулгүйн хавхлагын гадагш урсах урсгал нь дэлхий даяар хавхлагын бодит гадагш урсгалын гүйцэтгэл, аюулгүй байдлын коэффициент 0.9, шахагдах хүчин зүйл Z-ийг харгалзан үздэг.1 Жинхэнэ шингэний хувьд бид "E" цуглуулгын томъёонд хүрнэ.

(1) [1]

Изоэнтропик экспонент k дараах байдлаар илэрхийлж болно.

[2] [2]

A хамгийн тохиромжтой хий, Үүний төлөө P x V / R x T =1 , гэдгийг харуулж байна k тогтмол даралт ба эзэлхүүн дэх хувийн дулаан хоорондын Cp/Cv харьцаатай тэнцүү байна.

A жинхэнэ хий, k (Хавсралт Б-г үзнэ үү) дараах байдлаар илэрхийлж болно.

[3] [3]

Энд Z нь Z=-ээр тодорхойлогдсон шахалтын коэффициент юмP x V / R x T Zp нь "үүсмэл шахалтын хүчин зүйл" юм. Томьёог хэрэглэх үед [3], "E" цуглуулгын дагуу Cp/Cv, Z ба Zp-ийн утгыг P цэнэгийн нөхцлөөр үнэлэх ёстой.1 ба Т1.

Үүсмэл шахалтын хүчин зүйл Zp нь томъёогоор тодорхойлогддог [4] дараах байдлаар:

[3.1]

Шахалтын коэффициент Z-ийг дараах байдлаар илэрхийлж болно.

[4][4]

үүнтэй адилаар дараах байдлаар илэрхийлж болно.

[5][5]

Энд Z^0, Z^1, Zp^0, Zp^1-ийн утгуудыг хавсралт А-д Pr ба Tr-ын функцээр хүснэгтээр үзүүлэв.

In [4] болон [5], Ω нь дараах байдлаар тодорхойлогддог Питцерийн ацентрик коэффициент юм.

[10] [10]

Энд Pr^SAT нь буурсан температурын утга Tr=T/Tc=0,7-д харгалзах бууруулсан уурын даралт юм. Хавсралт А нь зарим шингэний Ω утгыг харуулав. Z e Zp-ийг мөн төлөвийн аналитик тэгшитгэлээс шууд гаргаж болно.

Тоон жишээ

 

Тоон жишээ рүү шилжихэд бид дараах нөхцөлд аюулгүйн хавхлагын цэнэгийн хүчин чадлыг тооцоолох хэрэгтэй гэж бодъё.

Шингэнн-Бутано
Биеийн байдалхэт халсан уур
Молекулын массM58,119
Даралтыг тохируулахP19,78 bar
Хэт ачаалал10%
Шингэний температурT400 K
Урсгалын коэффициент0,9
Нүхний диаметрDo100 мм-ийн

гадагшлуулах даралтыг дараах томъёогоор тодорхойлно.

n-бутаны хувьд: Tc=425,18 K ба Pc=37,96 bar, бидэнд байгаа:

Хавсралт А дахь хүснэгтүүдийг ашигласнаар бид:

1 м^1/кг (0,01634 м^3/г-моль)-тай тэнцэх хэмжээний ялгарах нөхцөлд (P0,0009498, T3) уурын хувийн эзэлхүүнийг мэдсэнээр бид Z-ийг дараахь байдлаар тооцоолж болно.

Тогтмол даралт ба эзэлхүүн дэх хувийн дулааны харьцааг өгөгдсөн бол гадагшлуулах нөхцөлд (P1, Т1), 1,36-тай тэнцүү, томъёоноос [3] бидэнд байгаа:

147060

Урсгалын хурдыг тооцоолох томъёог [1] ашиглана

Томъёо хэрэглэх [1], урсгалын хурдыг тооцоолоход шийдсэн бөгөөд бид гадагшлуулах урсгалын хурдны утгатай байна. 147.060 кг / цаг.

174848

1 atm ба 1 °C-д Cp/Cv-ийн утгыг ашиглан [20] томъёог хэрэглэж байна

Хэрэв бид Cp/Cv-ийн утгыг 1 атм ба 20 ° C-д ашигласан бол бид үүнийг ашиглах байсан. k = 1,19 болон томъёоноос [1] гадагшлуулах урсгалын хурд 174.848 кг / цаг.

Энэ нь биднийг ийм байдалд хүргэх байсан ялгадасыг хэтрүүлэн үнэлэх аюулгүйн хавхлагын багтаамжийг ойролцоогоор 19%

АНХААРУУЛГА:

Cp/Cv утгыг k-д өгснөөр гарч болох алдаа нь энэ жишээнээс хамаагүй өндөр байж болно.

20% -иас дээш

Санаа өгөхийн тулд дараах хүснэгтэд хоёр тохиолдолд тооцсон бусад ханасан нүүрсустөрөгчийн 18 мм-ийн нүхний урсгалын хурдыг үзүүлэв. Тооцооллыг тусгайлан боловсруулсанped Програм хангамж.

ШингэнP1 (энэbar)T1 (°C)q' (кг/ц)q (кг/ц)(q'/q) x 100
Метан125014721466100.4
Метан2320023142267102.1
Пропан1210022612181103.7
Гексан1217830992740113.1
Гексан2322065195111127.5
Гептан1221532322821114.4

Програм хангамж нь томьёо ашигладаггүй [4] [5] гэхдээ, өөрчлөгдсөнөөс эхлэн Редлич ба Квонг төлөвийн тэгшитгэл, термодинамик хамаарлыг ашиглан изоэнтропийн илтгэгчийн утгыг тооцоолно.

Хавсралт А ба Б
томъёоны гарал үүсэл

BESA -д оролцох болно IVS - IVS Industrial Valve Summit 2024