Faapasi i mataupu autu

k = isoentropic exponent

Le taua o  k  mo valve saogalemu

faatonu e Alessandro Ruzza 

O le fuaina o alavai saogalemu ua fuafuaina e lafoai kasa po'o ausa, e tusa ai ma le lspesl Collection "E", e mana'omia le malamalama i le isoentropic exponent k i tulaga o le lafoaia.

O le fa'aogaina fa'aleaogaina o le lspesl Collection "E" mataupu "E.1", e uiga i le tele o valve saogalemu, e mafai ona o'o atu ai i le fa'asilisili o le gafatia o le fa'amalo o va'a ma va'a malepe.

O lenei tusiga o loʻo tuʻuina atu ai ni taʻiala e faʻatatau ai le tau o k mo kasa moni ma
fa'amanino le mea sese e ala i le manatu k e tutusa ma le fua faatatau o vevela faapitoa Cp/Cv

O se mea sese muamua ma matuia e tatau ona aloese mai ai o le faʻaaogaina lea o le fua faʻatatau i le Collection 'E', aoga mo kasa poʻo ausa, i tulaga e lua-vaega lafoaia o le vai ma le kasa/ausa e tupu. I ia tulaga, o le mea moni, o le a mautinoa lava le laititi o le diameter fuafuaina pe a faʻatusatusa i le manaʻoga moni.
O se mea sese lona lua, lea i le tele o tulaga e mafai ona taitai atu ai i le fa'aititia le faiga o le saogalemu, o le tu'uina atu lea i le isoentropic exponent k le tau o le fua faatatau Cp/Cv. E ui o le manatu muamua o le a avea ma autu o se faasologa o tala mulimuli ane, iinei matou te fia tuʻuina atu ni faʻamatalaga aoga mo le fuafuaina o le isoentropic exponent ma faʻaalia, i mataupu sima, le tele o le mea sese e mafai ona faia.

Isoentropic tafe i fafo e ala i se isu

 

Le fua [1] o loʻo faʻaaogaina i le aoina "E", faʻapea foʻi ma isi Italia [2] ma tagata ese [3] standrds, mo le fuafuaina o alatoto saogalemu e tatau ona lafoai kasa po o ausa, o le isoentropic tafe i fafo i se isu i lalo o tulaga ogaoga oso, lea mo se kesi lelei e:

Fuafua lspesl Collection “E”

o fea le expansiile coefficient C o loʻo tuʻuina mai e:

faʻaauauansii luga ole coefficient C

le k le fa'aupuga o le isoentropic expansii luga ole fa'atusa: pxv^k=tau

FiaP1 (bar)T1 (°C)q' (kg/h)q (kg/h)(q'/q) x 100
Methane125014721466100.4
Methane2320023142267102.1
Faʻaleaga1210022612181103.7
Hexane1217830992740113.1
Hexane2322065195111127.5
Heptane1221532322821114.4

q'= fua faatatau fa'atatau ile k = Cp/Cv (20 °C, 1 atm)
q = fua fa'atatau fa'atatau ile k = (Cp/Cv) • (Z/Zp)

E ala i le faʻaofiina o le faʻataʻitaʻiga coefficient k o le saogalemu valve outflow, lea e manatu i le lalolagi atoa le faatinoga moni o le tafe mai o le valve, o le saogalemu o le 0.9 ma le compressibility factor Z1 mo le vai moni, matou te taunuu i le faʻatulagaina o le aoina "E":

(1) [1]

Le isoentropic exponent k e mafai ona fa'aalia e pei o:

[2] [2]

Mo se kasa lelei, mo lea P x V / R x T =1 , o loʻo faʻaalia e faapea k e tutusa ma le fua faatatau Cp/Cv i le va o vevela faapitoa i le mamafa faifai pea ma le voluma.

Mo a kesi moni, k e mafai ona fa'aalia (silasila i le Fa'aopoopoga B) e:

[3] [3]

lea o le Z o le compressibility factor ua faamatalaina e le Z=P x V / R x T ma o le Zp o le "mea e mafai ona maua ai le compressibility". Pe a fa'aaoga fua fa'atatau [3], e tusa ai ma le aoina "E", o tau o Cp / Cv, Z ma Zp e tatau ona iloiloina i tulaga faʻasalalau P1 ma T1.

O le fua fa'atatau o le fa'amauina o le Zp o lo'o fa'amatalaina ile fua fa'atatau [4] e pei:

[3.1]

O le compressibility factor Z e mafai ona faʻaalia e pei o:

[4][4]

ma faapena foi, e mafai ona faamatalaina e faapea:

[5][5]

lea o tau o le Z^0, Z^1, Zp^0, Zp^1 o lo'o fa'amauina i le Fa'aopoopo A e fai ma galuega a Pr ma Tr.

In [4] ma [5], Ω ole Pitzer's acentric factor fa'amatala e:

[10] [10]

O le Pr^SAT o le fa'aitiitia o le mamafa o le ausa e fetaui ma le tau fa'aititia o le vevela Tr=T/Tc=0,7. Fa'aopoopo A o lo'o fa'aalia ai le Ω tau o nisi vai. O le Z e Zp e mafai foi ona maua sa'o mai se fa'atusatusaga o le setete.

O se faʻataʻitaʻiga numera

 

Su'e i se fa'ata'ita'iga fa'anumera, fa'apea e mana'omia ona tatou fa'atatauina le malosi o le fa'amalo o se valve saogalemu i lalo o tulaga nei:

Fian-Butano
Tino tulagaausa fa'afefeteina
Vaega tele o molemulaM58,119
Seti omigaP19,78 bar
Faʻapologa10%
Suavai vevelaT400 K
Efflux coefficient0,9
Orifice diameterDo100 mm

o le mamafa o le alu e tuʻuina atu e:

e mo le n-Butane: Tc=425,18 K ma Pc=37,96 bar, e iai sau sikaipi:

ma faʻaaoga laulau i le Faʻaopoopoga A, matou te:

O le iloaina o le voluma ma'oti o le ausa i tulaga o le lafoaia (P1, T1) e tutusa ma le 0,01634 m^3/kg (0,0009498 m^3/g-mole), e mafai foi ona tatou fuafuaina le Z mai le:

Tuuina atu le fua faatatau o vevela faapitoa i le mamafa faifaipea ma le voluma, i tulaga lafoai (P1, T1), e tutusa ma le 1,36, mai fua faatatau [3] e iai sau sikaipi:

147060

Fa'aaogā le fua fa'atatau [1], fa'atasi ai ma le fa'atatauina ole fua ole tafe

Fa'aaogā fua fa'atatau [1], lea na foia mo le fuafuaina o le fua faatatau o le tafe, ua tatou maua se tau tafe tafe o le 147.060 kg / h.

174848

Fa'aaoga fua faatatau [1], fa'aaoga le tau o le Cp/Cv ile 1 atm ma le 20 °C

Ana matou fa'aogaina le tau o le Cp/Cv i le 1 atm ma le 20 °C, semanu matou te maua. k = 1,19 ma mai fua [1] se fua tafe tafe o 174.848 kg / h.

Semanu e taitai atu ai i tatou fa'atauva'a le lafoa'i gafatia o le alavai saogalemu i tafatafa 19%

FAʻAALIGA:

O le mea sese e mafai ona faia e ala i le tuʻuina atu o le tau Cp / Cv i k e mafai ona sili atu le maualuga nai lo lenei faʻataʻitaʻiga.

Ova atu i le 20%

Mo se manatu, o le siata o lo'o i lalo o loʻo faʻaalia ai le tafe o se pu 18-mm mo isi hydrocarbons tumu, faʻatusatusa i tulaga e lua. O fa'atatauga sa fa'atino i le fa'apitoa fa'apitoaped Polokalama.

FiaP1 (bar)T1 (°C)q' (kg/h)q (kg/h)(q'/q) x 100
Methane125014721466100.4
Methane2320023142267102.1
Faʻaleaga1210022612181103.7
Hexane1217830992740113.1
Hexane2322065195111127.5
Heptane1221532322821114.4

E le fa'aogaina e le polokalame ni fua fa'atatau [4] [5] ae, amata mai le suiga Redlich ma Kwong equation of state, fa'atatau le tau o le isoentropic exponent e fa'aaoga ai fa'atasiga thermodynamic.

Fa'aopoopo A ma le B
fa'atupuina o fua fa'atatau

BESA o le a auai i le IVS - IVS Industrial Valve Summit 2024