k = экспоненти изоэнтропӣ
Аҳамияти k барои клапан бехатарӣ
аз ҷониби Алессандро таҳрир карда шудааст Ruzza
Андозаи клапанҳои бехатарӣ, ки барои ихроҷи газҳо ё буғҳо пешбинӣ шудааст, мувофиқи Маҷмӯаи lsspel “E”, донистани нишондиҳандаи изоэнтропии k дар шароити разряд талаб мекунад.
Беэҳтиётона истифода бурдани коллексияи lsspel "E" боби "E.1" оид ба андозагирии клапанҳои бехатарӣ метавонад боиси аз ҳад зиёд баҳодиҳии иқтидори разряди клапанҳо ва дискҳои шикаста гардад.
Ин мақола баъзе роҳнамоҳоро барои ҳисоб кардани арзиши k барои газҳои воқеӣ ва
хаторо бо назардошти k баробар ба таносуби гармии хос Cp/Cv таъкид мекунад
Хуруҷи изоэнтропӣ тавассути сопло
Формула [1] ки дар мачмуаи «Е», инчунин дар дигар забонхои итальянй истифода мешавад [2] ва хоричй [3] standards, барои ҳисоб кардани клапанҳои бехатарӣ, ки бояд газҳо ё буғҳоро холӣ кунанд, ин ҷараёни изоэнтропӣ тавассути сопло дар шароити ҷаҳиши шадид мебошад, ки барои гази идеалӣ ин аст:
ки дар он Expansiоид ба коэффитсиенти С чунин ифода карда мешавад:
Селексия | P1 (bar) | T1 (°C) | q' (кг/с) | q (кг/с) | (q'/q) x 100 |
---|---|---|---|---|---|
Меттон | 12 | 50 | 1472 | 1466 | 100.4 |
Меттон | 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'= суръати ҷараёни ҳисобшуда бо k = Cp/Cv (20 °C, 1 атм)
q = суръати ҷараён бо ҳисоб карда мешавад k = (Cp/Cv) • (Z/Zp)
Бо рохи чорй намудани коэффициенти тачрибавй k баромади клапани бехатарӣ, ки дар саросари ҷаҳон иҷрои воқеии баромади клапанро ба назар мегирад, коэффисиенти бехатарии 0.9 ва омили фишурдани Z1 барои моеъи воқеӣ, мо ба таҳияи коллексияи "E" меоем:
Экспоненти изоэнтропӣ k чунин ифода кардан мумкин аст:
Барои а гази идеалӣ, ки барои он P x V / R x T = 1 , нишон дода мешавад, ки k ба таносуби Cp/Cv байни гармии махсус дар фишор ва ҳаҷми доимӣ баробар аст.
Барои гази воқеӣ, k метавонад ифода карда шавад (ниг. ба Замимаи В):
ки дар он Z омили фишурдашави бо Z= муайян карда мешавадP x V / R x T ва Zp "омили фишурдани ҳосилшуда" мебошад. Ҳангоми татбиқи формула [3], мувофиқи коллексияи "E", қиматҳои Cp/Cv, Z ва Zp бояд дар шароити разряд P баҳо дода шаванд.1 ва Т1.
Омили фишурдашавандагии Zp дар формула муайян карда шудааст [4] мисли:
Омили фишурдани Z метавонад чунин ифода карда шавад:
ва ба ин монанд метавон чунин ифода кард:
ки арзишҳои Z^0, Z^1, Zp^0, Zp^1 дар замимаи А ҳамчун функсияи Pr ва Tr ҷадвалбандӣ шудаанд.
In [4] ва [5], Ω омили ацентрикии Питцер аст, ки бо:
Дар ин ҷо Pr^SAT фишори пасти буғ аст, ки ба арзиши пасти ҳарорат Tr=T/Tc=0,7 мувофиқ аст. Замимаи А қиматҳои Ω-и баъзе моеъҳоро нишон медиҳад. Z e Zp-ро низ бевосита аз муодилаи аналитикии холат гирифтан мумкин аст.
Мисоли рақамӣ
Ба мисоли рақамӣ рӯ оварда, фарз кунем, ки мо бояд иқтидори разряди клапани бехатариро дар шароити зерин ҳисоб кунем:
Селексия | н-Бутано | |
Ҳолати ҷисмонӣ | буғи аз ҳад зиёд гармшуда | |
Массаи молекулавӣ | M | 58,119 |
Фишор таъин кунед | P | 19,78 bar |
Фишор | 10% | |
Ҳарорати моеъ | T | 400 K |
Коэффисиенти хуруҷ | 0,9 | |
Диаметри сӯрохи | Do | 100 мм |
фишори разряд бо инҳо дода мешавад:
ки барои n-бутан: Tc = 425,18 K ва PC = 37,96 bar, мо дорем:
ва бо истифода аз ҷадвалҳои Замимаи А, мо дорем:
Бо донистани ҳаҷми хоси буғ дар шароити разряд (P1, T1) ба 0,01634 м^3/кг (0,0009498 м^3/г-мол), мо метавонем Z-ро аз ин ҳисоб кунем:
Бо назардошти таносуби гармии махсус дар фишор ва ҳаҷми доимӣ, дар шароити разряд (С1, Т1), баробар ба 1,36, аз формула [3] мо дорем:
147060
Истифодаи формула [1], ки барои ҳисоб кардани суръати ҷараён ҳал карда шудааст, мо арзиши ҷараёни разряд дорем 147.060 кг / х.
174848
Агар мо ба ҷои он арзиши Cp/Cv-ро дар 1 atm ва 20 °C истифода мебурдем, мо к = 1,19 ва аз формула [1] суръати разряди 174.848 кг / х.
Ин моро ба он оварда мерасонд разрядро аз хад зиёд бахо медиханд иқтидори клапан бехатарӣ аз ҷониби атрофи 19%
ОГОҲӢ:
Хатогие, ки тавассути таъини арзиши Cp/Cv ба k содир мешавад, метавонад нисбат ба ин мисол хеле баландтар бошад.
ЗИЁДА 20%
Барои тасаввур кардан, дар ҷадвали зерин суръати ҷараёни сӯрохи 18 мм барои дигар карбогидридҳои сершуда, ки дар ду ҳолат ҳисоб карда шудаанд, нишон дода шудааст. Ҳисобҳо бо таҳияи махсус анҷом дода шудандped Нармафзор.
Селексия | P1 (bar) | T1 (°C) | q' (кг/с) | q (кг/с) | (q'/q) x 100 |
---|---|---|---|---|---|
Меттон | 12 | 50 | 1472 | 1466 | 100.4 |
Меттон | 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 |
Нармафзор формулаҳоро истифода намебарад [4] [5] аммо, аз дигаргуншуда сар карда Муодилаи ҳолати Редлич ва Квонг, бо истифода аз таносуби термодинамикӣ арзиши нишондиҳандаи изоэнтропиро ҳисоб мекунад.