Wzory obliczeniowe dla gazów

W jaki sposób obliczyć rzeczywisty przepływ gazu? 

Standardowo rotametry kalibrowane są dla powietrza w tzw. normalnych warunkach (temp. 20 °C i ciśnienie 1,013 bar abs). Możliwe jest jednak użycie takich rotametrów także dla innych warunków roboczych i innych gazów. W takim przypadku wskazanie rotametru należy przemnożyć przez współczynnik wynikający z przeliczeń gęstości gazu, jego temperatury roboczej oraz ciśnienia roboczego. W tym celu można skorzystać z udostępnionych poniżej wzorów wraz z przykładowymi obliczeniami.

Rzeczywiste warunki pomiaru:                                                                         

Q0 = przepływ rzeczywisty                                                                              

ρ0 = gęstość względna mierzonego gazu (powietrze= 1)                                     

p0 = ciśnienie absolutne gazu w rurce rotametru                                                

T0 = temperatura absolutna gazu (Kelvin) w rurce rotametru (0°C = 273,15°K); (20° C = 293,15°K) 

Warunki kalibracji rotametru:

Q1 = wskazanie rotametru

ρ1 = gęstość względna gazu (powietrze= 1) 

p1 = ciśnienie absolutne gazu

T1 = temperatura absolutna gazu

Przykład  1

Jak przeliczyć wskazania rotametru typu EK-3NR, przez który płynie dwutlenek węgla pod ciśnieniem 3 bar (g), w temperaturze 25 °C.

Skala pomiarowa rotametru typu EK-3NR: 1 - 12 ln/min powietrza @ 0 bar(g); 20°C

Q1 = 12 ln/min

ρ1 = 1

p1 = (0 + 1,013) bar = 1,013 bar

T1 = 293,15° K

Q0 = ?

ρ0 = 1,529

p0 = (3+ 1,013) bar = 4,013 bar

T0 = 298,15° K

Przepływ rzeczywisty dla wskazania 12 l/min wynosi:

Q0 = 19,15 ln/min CO2 @ 3 bar(g); 25°C

 

Przykład 2

Jak przeliczyć wskazania rotametru typu LH-JJ32, przez który płynie hel pod ciśnieniem 5 bar(g), w temperaturze 10°C.

Skala pomiarowa rotametr typu LH-JJ32:    30 ln/min azotu @ 3 bar(g); 20°C

Q1 = 30 ln/min

ρ1 = 0,9672

p1 = (3 + 1,013) bar = 4,013 bar

T1 = 293,15°K

Q0 = ?

ρ0 = 0,1380

p0 = (5+ 1,013) bar = 6,013 bar

T0= 283,15°K

Przepływ rzeczywisty dla wskazania 30 ln/min wynosi:

Q0 = 98,9 ln/min He @ 5 bar(g); 10°C

 

Wyślij "ZAPYTANIE"