氮氣緩衝槽容積需求計算
Table of Contents
1. 緩衝槽要求
- 出口流量: 8000.0 L/hr
- 設計壓力: 20 kg/cm2
- 出口管嘴: 2" 管
- 入口管嘴: 3" 管
- 安全閥管嘴: 1/2" 管
- 入口壓力: 20 kg/cm2
- 出口壓力: 5 kg/cm2
- 桶槽容積: ?
- 設計溫度: 攝氏 60 度
3. Ideal Gas Law/ 理想氣體定律
4. Maxima
4.1. 計算儲氣緩衝槽
/* 計算儲氣緩衝槽 */ kill(all); load("ezunits"); load("physical_constants"); declare_unit_conversion(1.0`kgf = 10.0 `N); declare_unit_conversion(1.0`hr = 60.0 `minute); declare_unit_conversion(1.0`atm = 101325.0 `Pa); unit_system:"SI"; /* 參數 */ P_g[1]:2.0`MPa; P_g[2]:0.5`MPa; P_g[3]:0.0`MPa; /* 絕對壓力 */ P_abs(P):= block([], P+ 0.1013`MPa); P_abs[1]:P_abs(P_g[1]); P_abs[2]:P_abs(P_g[2]); P_abs[3]:P_abs(P_g[3]); /* 已知氣體流量,持續時間 */ time[3] : 30 `minute ``hr; Q[3]: 8000.0 `l/hr `` m^3/hr; /* 理想氣體狀態方程式 */ e1: P*V = n*R*T; /* 理想氣體常數 */ R:constvalue(%R); /* 波以耳定律: 溫度恆定時,一定量氣體的壓力和它的體積的乘積為恆量。*/ n[1]=n[2]; Temp[1]=Temp[2]; e2: P[1]*V[1] = P[2]*(V[1]+V[2]); e3: P[2]*V[2] = P[3]*V[3]; e4: solve(e2,V[1]); e5: solve(e3,V[2]); e6: V[3]=Q[3]*time[3]; e7: ev(e5,e6,P[2]=P_abs[2],P[3]=P_abs[3]); e8: ev(e4,P[1]=P_abs[1],P[2]=P_abs[2],e7[1]);
Youtube: 氮氣緩衝桶所需要的大小/ Volume of nitrogen buffer barrel
Figure 1: 氮氣緩衝槽內容積需求計算結果
4.2. 說明
- Universal and Individual Gas Constants 通用和單獨氣體常數
- 理想氣體狀態方程式
- 壓寶計劃:需要多大的桶槽?氮氣緩衝槽的內容積