k = isoentropic ਘਾਤਕ
ਦੀ ਮਹੱਤਤਾ k ਸੁਰੱਖਿਆ ਵਾਲਵ ਲਈ
ਅਲੇਸੈਂਡਰੋ ਦੁਆਰਾ ਸੰਪਾਦਿਤ Ruzza
by ਰੈਂਟਾਟੋ ਪਿੰਟਾਬੋਨਾ ਅਤੇ ਪੈਨਿਓ ਕੋਲਾਸਿਕੋ
lspesl ਕਲੈਕਸ਼ਨ "E" ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, ਗੈਸਾਂ ਜਾਂ ਵਾਸ਼ਪਾਂ ਨੂੰ ਡਿਸਚਾਰਜ ਕਰਨ ਲਈ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸੁਰੱਖਿਆ ਵਾਲਵ ਦੇ ਆਕਾਰ ਲਈ, ਡਿਸਚਾਰਜ ਹਾਲਤਾਂ ਵਿੱਚ ਆਈਸੋਐਂਟ੍ਰੋਪਿਕ ਐਕਸਪੋਨੈਂਟ k ਦੇ ਗਿਆਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
ਸੁਰੱਖਿਆ ਵਾਲਵ ਦੇ ਆਕਾਰ ਦੇ ਸੰਬੰਧ ਵਿੱਚ, lspesl ਕੁਲੈਕਸ਼ਨ "E" ਅਧਿਆਇ "E.1" ਦੀ ਲਾਪਰਵਾਹੀ ਨਾਲ ਵਰਤੋਂ, ਵਾਲਵ ਅਤੇ ਟੁੱਟਣ ਵਾਲੀਆਂ ਡਿਸਕਾਂ ਦੀ ਡਿਸਚਾਰਜ ਸਮਰੱਥਾ ਦਾ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਅੰਦਾਜ਼ਾ ਲਗਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।
ਇਹ ਲੇਖ ਅਸਲ ਗੈਸਾਂ ਅਤੇ ਲਈ k ਦੇ ਮੁੱਲ ਦਾ ਅੰਦਾਜ਼ਾ ਲਗਾਉਣ ਲਈ ਕੁਝ ਦਿਸ਼ਾ-ਨਿਰਦੇਸ਼ ਦਿੰਦਾ ਹੈ
ਖਾਸ ਤਾਪ Cp/Cv ਦੇ ਅਨੁਪਾਤ ਦੇ ਬਰਾਬਰ k ਨੂੰ ਮੰਨ ਕੇ ਗਲਤੀ ਨੂੰ ਉਜਾਗਰ ਕਰਦਾ ਹੈ
ਇੱਕ ਨੋਜ਼ਲ ਦੁਆਰਾ ਆਈਸੋਐਂਟ੍ਰੋਪਿਕ ਆਊਟਫਲੋ
ਫਾਰਮੂਲਾ [1] ਜੋ ਕਿ ਸੰਗ੍ਰਹਿ "ਈ" ਵਿੱਚ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਨਾਲ ਹੀ ਹੋਰ ਇਤਾਲਵੀ ਵਿੱਚ [2] ਅਤੇ ਵਿਦੇਸ਼ੀ [3] standards, ਸੁਰੱਖਿਆ ਵਾਲਵ ਦੀ ਗਣਨਾ ਲਈ ਜੋ ਗੈਸਾਂ ਜਾਂ ਵਾਸ਼ਪਾਂ ਨੂੰ ਡਿਸਚਾਰਜ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਨਾਜ਼ੁਕ ਜੰਪ ਹਾਲਤਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਨੋਜ਼ਲ ਦੁਆਰਾ ਆਈਸੋਐਂਟ੍ਰੋਪਿਕ ਆਊਟਫਲੋ ਹੈ, ਜੋ ਇੱਕ ਆਦਰਸ਼ ਗੈਸ ਲਈ ਹੈ:
ਜਿੱਥੇ expansiਗੁਣਾਂਕ C ਦੁਆਰਾ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ:
ਤਰਲ | P1 (bar) | T1 (°C) | q' (kg/h) | q (kg/h) | (q'/q) x 100 |
---|---|---|---|---|---|
ਮੀਥੇਨ | 12 | 50 | 1472 | 1466 | 100.4 |
ਮੀਥੇਨ | 23 | 200 | 2314 | 2267 | 102.1 |
ਪ੍ਰੋਪੇਨ | 12 | 100 | 2261 | 2181 | 103.7 |
ਹੇਕਸਨ | 12 | 178 | 3099 | 2740 | 113.1 |
ਹੇਕਸਨ | 23 | 220 | 6519 | 5111 | 127.5 |
ਹੇਪਟੇਨ | 12 | 215 | 3232 | 2821 | 114.4 |
q'= k = Cp/Cv (20 °C, 1 atm) ਨਾਲ ਗਣਨਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਰ
q = ਵਹਾਅ ਦਰ ਨਾਲ ਗਣਨਾ ਕੀਤੀ ਗਈ k = (Cp/Cv) • (Z/Zp)
ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਗੁਣਾਂਕ ਨੂੰ ਪੇਸ਼ ਕਰਕੇ k ਸੁਰੱਖਿਆ ਵਾਲਵ ਆਊਟਫਲੋ ਦਾ, ਜੋ ਕਿ ਵਿਸ਼ਵ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਵਾਲਵ ਦੀ ਅਸਲ ਆਊਟਫਲੋ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ, 0.9 ਦਾ ਸੁਰੱਖਿਆ ਗੁਣਾਂਕ ਅਤੇ ਸੰਕੁਚਿਤਤਾ ਕਾਰਕ Z ਨੂੰ ਮੰਨਦਾ ਹੈ।1 ਅਸਲ ਤਰਲ ਲਈ, ਅਸੀਂ ਸੰਗ੍ਰਹਿ "E" ਦੇ ਫਾਰਮੂਲੇ 'ਤੇ ਪਹੁੰਚਦੇ ਹਾਂ:
ਆਈਸੋਐਂਟ੍ਰੋਪਿਕ ਘਾਤਕ k ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਪ੍ਰਗਟ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ:
ਇੱਕ ਲਈ ਆਦਰਸ਼ ਗੈਸ, ਕਿਸਦੇ ਲਈ P x V / R x T = 1 , ਇਹ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ ਕਿ k ਸਥਿਰ ਦਬਾਅ ਅਤੇ ਵੌਲਯੂਮ 'ਤੇ ਖਾਸ ਤਾਪ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਅਨੁਪਾਤ Cp/Cv ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੈ।
ਇੱਕ ਲਈ ਅਸਲੀ ਗੈਸ, k ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਗਟ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ (ਅੰਤਿਕਾ B ਦੇਖੋ)
ਜਿੱਥੇ Z, Z= ਦੁਆਰਾ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਸੰਕੁਚਿਤਤਾ ਕਾਰਕ ਹੈP x V / R x T ਅਤੇ Zp "ਉਤਪੰਨ ਸੰਕੁਚਿਤਤਾ ਕਾਰਕ" ਹੈ। ਫਾਰਮੂਲਾ ਲਾਗੂ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ [3], ਸੰਗ੍ਰਹਿ "E" ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, Cp/Cv, Z ਅਤੇ Zp ਦੇ ਮੁੱਲਾਂ ਦਾ ਮੁਲਾਂਕਣ ਡਿਸਚਾਰਜ ਹਾਲਤਾਂ P 'ਤੇ ਕੀਤਾ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ।1 ਅਤੇ ਟੀ1.
ਪ੍ਰਾਪਤ ਸੰਕੁਚਿਤਤਾ ਕਾਰਕ Zp ਨੂੰ ਫਾਰਮੂਲੇ ਵਿੱਚ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ [4] ਜਿਵੇਂ:
ਸੰਕੁਚਿਤਤਾ ਕਾਰਕ Z ਨੂੰ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ:
ਅਤੇ ਇਸੇ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਪ੍ਰਗਟ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ:
ਜਿੱਥੇ Z^0, Z^1, Zp^0, Zp^1 ਦੇ ਮੁੱਲਾਂ ਨੂੰ Pr ਅਤੇ Tr ਦੇ ਫੰਕਸ਼ਨ ਵਜੋਂ ਅੰਤਿਕਾ A ਵਿੱਚ ਸਾਰਣੀਬੱਧ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।
In [4] ਅਤੇ [5], Ω ਇਸ ਦੁਆਰਾ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਪਿਟਜ਼ਰ ਦਾ ਧੁਰਾ ਕਾਰਕ ਹੈ:
ਜਿੱਥੇ Pr^SAT ਇੱਕ ਘਟੇ ਹੋਏ ਤਾਪਮਾਨ ਮੁੱਲ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਘੱਟ ਭਾਫ਼ ਦਾ ਦਬਾਅ ਹੈ Tr=T/Tc=0,7। ਅੰਤਿਕਾ A ਕੁਝ ਤਰਲ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੇ Ω ਮੁੱਲ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ। Z e Zp ਨੂੰ ਰਾਜ ਦੇ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣਾਤਮਕ ਸਮੀਕਰਨ ਤੋਂ ਵੀ ਲਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਇੱਕ ਸੰਖਿਆਤਮਕ ਉਦਾਹਰਨ
ਇੱਕ ਸੰਖਿਆਤਮਕ ਉਦਾਹਰਨ ਵੱਲ ਮੁੜਦੇ ਹੋਏ, ਮੰਨ ਲਓ ਕਿ ਸਾਨੂੰ ਹੇਠ ਲਿਖੀਆਂ ਸ਼ਰਤਾਂ ਅਧੀਨ ਇੱਕ ਸੁਰੱਖਿਆ ਵਾਲਵ ਦੀ ਡਿਸਚਾਰਜ ਸਮਰੱਥਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ:
ਤਰਲ | n-ਬੁਟਾਨੋ | |
ਸਰੀਰਕ ਸਥਿਤੀ | ਸੁਪਰਹੀਟਿਡ ਭਾਫ਼ | |
ਅਣੂ ਪੁੰਜ | M | 58,119 |
ਦਬਾਅ ਸੈੱਟ ਕਰੋ | P | 19,78 bar |
ਦਬਾਓ | 10% | |
ਤਰਲ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ | T | 400 ਕੇ |
ਪ੍ਰਵਾਹ ਗੁਣਾਂਕ | 0,9 | |
ਛੱਤ ਵਿਆਸ | Do | 100 ਮਿਲੀਮੀਟਰ |
ਡਿਸਚਾਰਜ ਦਾ ਦਬਾਅ ਇਹਨਾਂ ਦੁਆਰਾ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:
n-ਬਿਊਟੇਨ ਲਈ ਹੋਣਾ: Tc=425,18 K ਅਤੇ Pc=37,96 bar, ਸਾਡੇ ਕੋਲ:
ਅਤੇ ਅੰਤਿਕਾ A ਵਿੱਚ ਟੇਬਲ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਸਾਡੇ ਕੋਲ ਹੈ:
1 m^1/kg (0,01634 m^3/g-ਮੋਲ) ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਡਿਸਚਾਰਜ ਸਥਿਤੀਆਂ (P0,0009498, T3) 'ਤੇ ਭਾਫ਼ ਦੀ ਖਾਸ ਮਾਤਰਾ ਨੂੰ ਜਾਣਦੇ ਹੋਏ, ਅਸੀਂ ਇਸ ਤੋਂ Z ਦੀ ਗਣਨਾ ਵੀ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ:
ਡਿਸਚਾਰਜ ਸਥਿਤੀਆਂ (ਪੀ1, ਟੀ1), ਫਾਰਮੂਲੇ ਤੋਂ 1,36 ਦੇ ਬਰਾਬਰ [3] ਸਾਡੇ ਕੋਲ:
147060
ਫਾਰਮੂਲਾ ਲਾਗੂ ਕਰਨਾ [1], ਜੋ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਰ ਦੀ ਗਣਨਾ ਲਈ ਹੱਲ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਸਾਡੇ ਕੋਲ ਡਿਸਚਾਰਜ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਰ ਦਾ ਮੁੱਲ ਹੈ 147.060 ਕਿਲੋ / ਘੰਟਾ.
174848
ਜੇਕਰ ਅਸੀਂ ਇਸ ਦੀ ਬਜਾਏ 1 atm ਅਤੇ 20 °C 'ਤੇ Cp/Cv ਦੇ ਮੁੱਲ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਹੁੰਦੀ, ਤਾਂ ਸਾਡੇ ਕੋਲ ਹੋਣਾ ਸੀ ਕੇ = 1,19 ਅਤੇ ਫਾਰਮੂਲੇ ਤੋਂ [1] ਦੀ ਇੱਕ ਡਿਸਚਾਰਜ ਵਹਾਅ ਦੀ ਦਰ 174.848 ਕਿਲੋ / ਘੰਟਾ.
ਇਹ ਸਾਡੀ ਅਗਵਾਈ ਕਰੇਗਾ ਡਿਸਚਾਰਜ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਅੰਦਾਜ਼ਾ ਲਗਾਓ ਆਲੇ-ਦੁਆਲੇ ਦੇ ਕੇ ਸੁਰੱਖਿਆ ਵਾਲਵ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ 19%
ਚਿਤਾਵਨੀ:
ਗਲਤੀ ਜੋ ਕਿ ਮੁੱਲ Cp/Cv ਨੂੰ k ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਕੇ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਉਦਾਹਰਨ ਨਾਲੋਂ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ।
20% ਤੋਂ ਵੱਧ
ਇੱਕ ਵਿਚਾਰ ਦੇਣ ਲਈ, ਨਿਮਨਲਿਖਤ ਸਾਰਣੀ ਦੋ ਮਾਮਲਿਆਂ ਵਿੱਚ ਗਣਨਾ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹੋਰ ਸੰਤ੍ਰਿਪਤ ਹਾਈਡਰੋਕਾਰਬਨਾਂ ਲਈ ਇੱਕ 18-ਮਿਲੀਮੀਟਰ ਓਰੀਫੀਸ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਰਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਗਣਨਾ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਿਕਾਸ ਨਾਲ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀped ਸਾਫਟਵੇਅਰ
ਤਰਲ | P1 (bar) | T1 (°C) | q' (kg/h) | q (kg/h) | (q'/q) x 100 |
---|---|---|---|---|---|
ਮੀਥੇਨ | 12 | 50 | 1472 | 1466 | 100.4 |
ਮੀਥੇਨ | 23 | 200 | 2314 | 2267 | 102.1 |
ਪ੍ਰੋਪੇਨ | 12 | 100 | 2261 | 2181 | 103.7 |
ਹੇਕਸਨ | 12 | 178 | 3099 | 2740 | 113.1 |
ਹੇਕਸਨ | 23 | 220 | 6519 | 5111 | 127.5 |
ਹੇਪਟੇਨ | 12 | 215 | 3232 | 2821 | 114.4 |
ਸਾਫਟਵੇਅਰ ਫਾਰਮੂਲੇ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਨਹੀਂ ਕਰਦਾ ਹੈ [4] [5] ਪਰ, ਸੋਧੇ ਤੋਂ ਸ਼ੁਰੂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਰਾਜ ਦਾ ਰੈਡਲਿਚ ਅਤੇ ਕਵਾਂਗ ਸਮੀਕਰਨ, ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਸਬੰਧਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਆਈਸੋਐਂਟ੍ਰੋਪਿਕ ਘਾਤਕ ਦੇ ਮੁੱਲ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਦਾ ਹੈ।