k = изоэнтроп экспонент
Ач холбогдол k аюулгүйн хавхлагын хувьд
Алессандро найруулсан Ruzza
by Рентато Пинтабона болон Панио Колачикко
"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
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:
хаана эксansiC коэффициент дээр дараахь томъёогоор өгөгдөнө.
Шингэн | P1 (энэbar) | T1 (°C) | q' (кг/ц) | q (кг/ц) | (q'/q) x 100 |
---|---|---|---|---|---|
Метан | 12 | 50 | 1472 | 1466 | 100.4 |
Метан | 23 | 200 | 2314 | 2267 | 102.1 |
Пропан | 12 | 100 | 2261 | 2181 | 103.7 |
Гексан | 12 | 178 | 3099 | 2740 | 113.1 |
Гексан | 23 | 220 | 6519 | 5111 | 127.5 |
Гептан | 12 | 215 | 3232 | 2821 | 114.4 |
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.
Изоэнтропик экспонент k дараах байдлаар илэрхийлж болно.
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.
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:
Шахалтын коэффициент Z-ийг дараах байдлаар илэрхийлж болно.
үүнтэй адилаар дараах байдлаар илэрхийлж болно.
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.
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.
Шингэн | н-Бутано | |
Биеийн байдал | хэт халсан уур | |
Молекулын масс | M | 58,119 |
Даралтыг тохируулах | P | 19,78 bar |
Хэт ачаалал | 10% | |
Шингэний температур | T | 400 K |
Урсгалын коэффициент | 0,9 | |
Нүхний диаметр | Do | 100 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
Томъёо хэрэглэх [1], урсгалын хурдыг тооцоолоход шийдсэн бөгөөд бид гадагшлуулах урсгалын хурдны утгатай байна. 147.060 кг / цаг.
174848
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.
Шингэн | P1 (энэbar) | T1 (°C) | q' (кг/ц) | q (кг/ц) | (q'/q) x 100 |
---|---|---|---|---|---|
Метан | 12 | 50 | 1472 | 1466 | 100.4 |
Метан | 23 | 200 | 2314 | 2267 | 102.1 |
Пропан | 12 | 100 | 2261 | 2181 | 103.7 |
Гексан | 12 | 178 | 3099 | 2740 | 113.1 |
Гексан | 23 | 220 | 6519 | 5111 | 127.5 |
Гептан | 12 | 215 | 3232 | 2821 | 114.4 |
Програм хангамж нь томьёо ашигладаггүй [4] [5] гэхдээ, өөрчлөгдсөнөөс эхлэн Редлич ба Квонг төлөвийн тэгшитгэл, термодинамик хамаарлыг ашиглан изоэнтропийн илтгэгчийн утгыг тооцоолно.