Come calcolare scarico del gas da un tubo

Come calcolare scarico del gas da un tubo


Gas emergono dai tubi diverso dai liquidi perché oltre alla velocità di uscita, risultante dalla differenza di pressione, i gas guadagno volume significativo quando la pressione viene rilasciata improvvisamente, sia proporzionalmente, e per fattore di comprimibilità. Diversi pionieri nello studio dei fenomeni di flusso illustrati diversi tipi di scenari di flusso, inclusi Daniel Bernoulli. Molte delle formule così sviluppati sono in uso diffuso oggi, per il calcolo dei flussi come lo scarico di gas da un tubo.

istruzione

1 Come calcolare scarico del gas da un tubo

Rapid scarico vapore deve essere non turbolenta essere efficiente.

Definire l'applicazione scarica di gas. In questo esempio, un lungo 100 piedi nominale Schedule 40S tubo di acciaio inox da due pollici sarà utilizzata per scaricare azoto gassoso in atmosfera in caso di sovrappressione da un sistema di spurgo. Il sistema normalmente contengono azoto a 40 psig (libbre-per-square-inch-gauge) a condizioni ambientali standard di 14,696 psia pressione atmosferica e 60 gradi Fahrenheit. Una valvola limitatrice di pressione, con una regolazione della pressione valvola limitatrice l'uscita a 6 psi, scatta aperto se la pressione raggiunge 60 psig e rimane aperto fino a quando la pressione torna a 40 psig. Con queste informazioni è possibile calcolare il tasso di scarico di gas dal tubo quando il flusso inizia e come finisce.

2 Consultare tabella dei dati di flusso per Schedule 40S tubi in acciaio inox per l'accertamento di caduta di pressione informazioni. Poiché azoto comprende 78 per cento dell'aria in volume, ed il peso molecolare è praticamente quella dell'aria, a 28,014 rispetto all'aria a 28,9656, dati di flusso uso per l'aria nella Tabella 40 tubi aventi le stesse dimensioni di formato. I dati per il tubo da due pollici con 60 psi applicata la pressione e la perdita di pressione del 5 per cento (3 psi) attraverso 100 piedi di tubo mostra un flusso di 560 standard cubico-piede-per-minuto (SCFM). Il flusso corrispondente a 40 psi applicata la pressione e la perdita di pressione del 5 per cento (2 psi) attraverso 100 piedi di tubo indica 385 SCFM.

3 Regolare il valore della portata di 560 SCFM all'inizio di scarico, assumendo maggiore è la caduta di pressione attraverso il tubo poiché la valvola regola uscita 6 psi. Il flusso di scarico sarebbe quindi 560 SCFM X (6 psi perdita di pressione / 3 psi perdita di pressione) ^ 0,5 = 1.414 X 560 = 792 SCFM.

4 Regolare il valore della portata di 385 SCFM per la perdita di pressione 6-psi per la perdita di 2 psi nei dati di flusso. Il flusso di scarico al termine dello scarico sarebbe 385 X (6 psi di perdita di perdita / 2 psi) ^ 0,5 = 385 x 1.732 = 666,82 SCFM.

Consigli e avvertenze

  • i flussi di gas di scarico devono essere sempre regolati per impedire il flusso supersonica supercritica e assordante rumore di scarico.
  • Utilizzare formati del tubo per scarichi gas emergenza ben superiori a quelle necessarie per il flusso laminare per evitare la possibilità di sovrapressione e lesioni.