Ku bood tusmada horraanta

k = jibbaarada isoentropic

Muhiimadda  k  waalka badbaadada

waxaa tafatiray Alessandro Ruzza 

Cabbirka alwaaxyada badbaadada ee loogu talagalay in lagu sii daayo gaaska ama uumiga, marka loo eego lspesl Collection “E”, waxay u baahan tahay aqoonta jibbaha isoentropic k marka xaaladaha sii daynta.

Codsiga taxadar la'aanta ah ee lspesl Collection "E" cutubka "E.1", oo ku saabsan cabbirka ee valves badbaadada, waxay keeni kartaa in la qiyaaso awoodda dheecaanka ee valves iyo dillaaca saxanadaha.

Maqaalkani wuxuu bixiyaa tilmaamo lagu qiyaaso qiimaha k ee gaaska dhabta ah iyo
waxay muujisaa khaladka iyadoo la tixgelinayo k oo la siman saamiga kulaylka gaarka ah Cp/Cv

Khaladka ugu horreeya iyo kan weyn ee la iska ilaalinayo waa in la isticmaalo qaacidada 'Ururinta 'E', oo u ansaxeysa gaas ama uumiga, xaaladaha dheecaan laba weji ah dareeraha iyo gaaska/ uumiga ayaa dhacaya. Xaaladahan oo kale, dhab ahaantii, dhexrooryada la xisaabiyay ayaa shaki la'aan la yareyn doona marka loo eego baahida dhabta ah.
Qalad labaad, taas oo marar badan u horseedi karta in ay hoos u dhigida nidaamka badbaadada, waa in la siiyo jibbaarada isoentropic k qiimaha saamiga Cp/Cv. Inkasta oo qodobka ugu horreeya uu noqon doono mawduuca taxane ah oo maqaallo ah, halkan waxaan jeclaan lahayn inaan ku siinno tilmaamo faa'iido leh oo lagu xisaabinayo jibbaarada isoentropic iyo muujinta, xaaladaha la taaban karo, xajmiga qaladka la samayn karo.

Qulqulka isoentropic ee ka soo baxa sanbabada

 

Qaaciddada [1] kaas oo lagu isticmaalo ururinta "E", iyo sidoo kale talyaaniga kale [2] iyo shisheeye [3] standards, xisaabinta valves badbaadada ee ay tahay inay soo daayaan gaaska ama uumiga, waa ka soo baxa isoentropic ee ka soo baxa sanka hoostiisa xaaladaha boodboodka ee muhiimka ah, kaas oo gaaska ugu fiicani yahay:

Ururinta Formula lspesl “E”

halkaas oo expansiIsku-dhafka C waxaa bixiya:

EXPansiku saabsan isku-dhafka C

isagoo k jibbaarada isoontropic expansiisla'egta: pxv^k=kharash

dheecaanP1 (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'= heerka socodka lagu xisaabiyay k = Cp/Cv (20 °C, 1 atm)
q = heerka socodka lagu xisaabiyay k = (Cp/Cv) • (Z/Zp)

Iyadoo la soo bandhigayo isku-dhafka tijaabada ah k ee ka soo baxa waalka badbaadada, kaas oo caalami ahaan tixgalinaya waxqabadka dhabta ah ee waalka, isku xidhka badbaadada ee 0.9 iyo factor compibility Z1 Dheecaanka dhabta ah, waxaanu gaadhnay samaynta ururinta "E":

(1) [1]

Jibbaha isoentropic k waxaa lagu tilmaami karaa sidan:

[2] [2]

Wixii ah gaas fiican, taas oo loogu talagalay P x V / R x T = 1 , waxaa la tusay k waxay la mid tahay saamiga Cp/Cv ee u dhexeeya kulaylka gaarka ah ee cadaadiska joogtada ah iyo mugga.

Wixii a gaaska dhabta ah, k waxaa lagu qeexi karaa (eeg Lifaaqa B) iyadoo:

[3] [3]

halka Z uu yahay qodobka cufan ee lagu qeexay Z=P x V/R x T iyo Zp waa "cunsurka isku-buufinta laga soo qaatay". Marka la isticmaalayo caanaha [3], marka loo eego ururinta "E", qiyamka Cp/Cv, Z iyo Zp waa in lagu qiimeeyaa xaaladaha sii daynta P1 iyo T1.

Cunsurka isku-buufinta ee laga keenay Zp waxa lagu qeexay qaacido [4] sida:

[3.1]

Qodobka cufnaanta Z waxaa lagu tilmaami karaa sida:

[4][4]

iyo si la mid ah, waxa lagu tilmaami karaa sidan:

[5][5]

halkaas oo qiyamka Z^0, Z^1, Zp^0, Zp^1 ay ku qoran yihiin Lifaaqa A sida shaqada Pr iyo Tr.

In [4] iyo [5], Ω waa xudunta xudunta u ah Pitzer oo lagu qeexay:

[10] [10]

Halka Pr^SAT uu yahay cadaadiska uumiga hoos u dhacay ee u dhiganta heerkulka hoos u dhaca Tr=T/Tc=0,7. Lifaaqa A wuxuu muujinayaa Ω qiyamka dareerayaasha qaarkood. Z e Zp sidoo kale waxaa si toos ah looga soo qaadan karaa isla'egta gorfaynta ee gobolka.

Tusaale tiro ahaan

 

Haddaan u leexanno tusaale tirooyin ah, ka soo qaad inaan u baahannahay inaan xisaabinno awoodda soo daynta waalka badbaadada ee xaaladaha soo socda:

dheecaann-Butaano
Xaalad jireeduumiga kulul
Cufnaanta MolecularM58,119
Deji cadaadisP19,78 bar
Dheeraad ah10%
Heerkulka dareerahaT400 K
Efflux coefficient0,9
Dhexroorka OrificeDo100 mm

Cadaadiska dheecaanka waxaa bixiya:

oo loogu talagalay n-Butane: Tc=425,18 K iyo PC=37,96 bar, waxaan leenahay:

anagoo adeegsanayna jaantusyada ku jira Lifaaqa A, waxaan haynaa:

Ogaanshaha mugga gaarka ah ee uumiga xaaladaha dheecaanka (P1, T1) oo u dhigma 0,01634 m^3/kg (0,0009498 m^3/g-mole), waxaan sidoo kale ka xisaabin karnaa Z:

Marka la eego saamiga kulaylka gaarka ah ee cadaadiska joogtada ah iyo mugga, xaaladaha dareeraha (P1, T1), oo le'eg 1,36, laga bilaabo caanaha [3] waxaan leenahay:

147060

Codsashada caanaha [1], iyadoo la xisaabinayo heerka socodka

Codsashada caanaha [1], kaas oo lagu xaliyay xisaabinta heerka socodka, waxaanu leenahay qiimaha qulqulka qulqulka ee 147.060 kg / h.

174848

Codsashada caanaha [1], adoo isticmaalaya qiimaha Cp/Cv ee 1 atm iyo 20 °C

Haddii aan taa beddelkeeda isticmaali lahayn qiimaha Cp/Cv ee 1 atm iyo 20 °C, waan heli lahayn k = 1,19 iyo ka formula [1] heerka qulqulka qulqulka ee 174.848 kg / h.

Tani waxay noo horseedi lahayd si xad dhaaf ah u qiyaas dheecaanka awoodda waalka badbaadada agagaarka 19%

DIGNIIN:

Khaladka la samayn karo iyadoo loo qaybinayo qiimaha Cp/Cv ee k ayaa aad uga badan kara tusaalahan.

In ka badan 20%

Si fikrad loo dhiibo, shaxdan soo socotaa waxay tuseysaa heerka socodka qulqulka 18-mm ee dusha sare ee hydrocarbons kale oo buuxa, oo lagu xisaabiyay labada xaaladood. Xisaabinta waxaa lagu sameeyay horumar gaar ahped Software.

dheecaanP1 (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

Software-ku ma isticmaalo hababka [4] [5] laakiin, laga bilaabo wax laga beddelay Redlich iyo Kwong isla'egta gobolka, wuxuu xisaabiyaa qiimaha jibbaarada isoentropic iyadoo la adeegsanayo isku-xirnaanta heerkulbeegga.

Lifaaqa A iyo B
ka soo jeeda qaaciidooyinka

BESA joogi doona goobta IVS - IVS Industrial Valve Summit 2024