Полуэмпирические уравнения для расчета вязкости газовой смеси в области умеренных давлений

Полуэмпирические уравнения для расчета вязкости газовой смеси в области умеренных давлений

Полуэмпирические уравнения для расчета вязкости газовой смеси в области умеренных давлений. Формулы, приведенные в предыдущем разделе, редко используются для технических расчетов, поскольку их точность недостаточна, а кроме того, величины, характеризующие содержащиеся в них вещества, обычно неизвестны[62]. И что? 1 + 1.385•** ’ X \ P / 0|, 2 М2. 1 +1,385-*? М2. (ООН-89） Я… Два Будденберг и Уилк [63]отметили, что если использовать формулу (VI1-88) и заменить коэффициенты знаменателя 2 коэффициентом 1,385, который был получен эмпирически, то можно получить хорошее согласие с экспериментальными данными.

Однако на основе этих формул выводятся простые полуэмпирические зависимости, с помощью которых можно быстро и точно рассчитать вязкость газовой смеси. Людмила Фирмаль

• Формула для смеси 2 газов (область среднего давления) имеет следующий вид: Где 2-вязкость смеси газов 1 и 2. X\, x2-молярная доля газа 1 и 2; Нз-вязкость газа. По 9-2-плотность газа. B2-коэффициент диффузии. Применение формулы (UN-89) затруднено, поскольку для расчета требуется знание коэффициента диффузии 01 <2.Однако результаты расчетов очень точны. Погрешность расчета составляет приблизительно±2,2%, а высокая температура (100-225 ° C) может увеличиться до ± 7%. Бадденберга и Вильк применена формула (УП-89) и определяется. Вязкость многокомпонентной смеси. Далее в знаменателе члена отдельных компонентов расширенного уравнения коэффициент диффузии 0] (2, 01.3.02. 02.3, 02.4, и так далее. Расширенная формула также дает хорошие результаты[60].

Например, автор рассчитал вязкость смеси. Содержится(в молярной фракции): С02-0,104;СО-0,285; Н2-0,016; L2-0,595.Смесь имела расчетную вязкость 171,8 мкпз (экспериментально определено 173,8 мкпз).Погрешность расчета составила −1,1%. 1 * 1.2 И что? I 4–4>/, 2 Икс \ + И что? 1-b ^ ΦA-2 (ООН-90） 7.、\ Наиболее точный и относительно точный расчет вязкости газовой смеси по Уилку [64]： Здесь Ф » • » и Фч1-функция вязкости и чистой молекулярной массы Ф..2 = (ООН-91） Деталь： Коэффициент диффузии и плотность p (p, pg чистого газа не входит в приведенное выше уравнение, поэтому расчет значительно упрощается. Для смесей газов, существенно отличающихся от идеальных, Уилк имеет формулу (VI1-91) с отношением плотности p (/p2 и p2 / p1 (обычно эти модификации опущены).

• Чтобы избежать кропотливых вычислений функций F1.2 и Fg, Бромли и Уилк[14]создали диаграмму зависимостей F1.2. М / М2 и Ц1 / ц»(рисунок VII-18)и Ф. С, мг / м и с/ п (ООН-19). Расчет вязкости по предложенной методике очень прост: ДМ / Р?, ПГ / ПБ м! Это необходимо для расчета значений мг и L42 / Мб. Таблица U1M4 Сравнение расчетных и экспериментальных значений Метан (65%） G-F], 2 и соответствующие значения f2,|.Тогда найденные функции Φ1, 2 и Φ>, вязкость b(.в уравнение (UI-90) подставляется u, (ı2, ı2 молярного фракционного соотношения чистого газа и компонента. Уилк изучил 17 видов соединений. Средняя погрешность расчета в этом случае составила 0,97% (или, если не брать, 0,47%). Рассмотрим смешение Н2 и Лг, где установлены большие отклонения). Джексон [65]сравнил экспериментальные значения коэффициентов динамической вязкости смеси метана и углекислого газа со значениями, рассчитанными по формуле(UP-90) (таблица VI1-14).

Формула Уилка для многокомпонентных смесей： Х \ \ м? Ч-1 -…(ООН-92） * Н (1> р、1 ±■<1）2、ш » L-2 Применение формулы (UP-92) показано в Примере VIIII. 3 или более ингредиентов(1, 2, 3…Если известны значения вязкости pb p2, p3•чистых компонентов и 2 (из разных компонентов) бинарных значений вязкости смеси; ^ 1,2 * P], s> S|, s * ^ 2, ss *можно использовать в качестве отправной точки. Однако используйте методы, рекомендованные Саксеной и Нараяпаном[06]. В уравнении (VI1-90) сначала подставим значение m ^ pP c, затем p«2, pp p2. Найдена система из 2 уравнений. М2 / М1 Если вы используете 2 неизвестных Ф1, 2 и Ф>для их решения, вы найдете эти неизвестные. Аналогично, подставляя p [3, pp p и p «3, pp p3, можно найти значения Phi3 и Ph3)|и так далее.

Метод Вилка дает хорошие результаты, но с многокомпонентной смесью расчет очень сложен. Людмила Фирмаль

• При расчете по уравнению (UI-92) найденная таким образом функция F используется для определения вязкости мультимодальной смеси. Этот метод несколько более точен, чем метод вилка для определения значения функций по формуле (UP-91) или диаграмме, показанной на рисунке. До 18 и U11-19. Сакс и Нараян определили вязкость смеси Ag-Me-He(при 373°к) (таблица VI1-15). Таблица № ООН-15 л. Лем ^ [П |] / =] Вт= \ Ч (ООН-93） (ООН-94） Вязкость смеси Ar-He Пример U1Y1 [14]. Определить вязкость смеси в следующем составе при 7 * » 293°К. Таблица 1 к примеру U11-11 Расчетные данные Решение. Формулу (U11-92)можно считать суммой пропорций вязкости отдельных компонентов. * = 1） Расчетная вязкость смеси составляет cSm-2 M = ^ 1,17 МКПП. Экспериментально установлено, что IC = 171,4 микроимпульса. Пример\ ’ P * 11 результаты расчета из таблицы 2 Аналогично： 02 ″ 0.8963 СО = 0. 6235Н2= 1. 6099СН4 = 0. 8954Н2= 0.4188 С, Н6= 0.6379 Таблица 3.

Смотрите также:

Решение задач по гидравлике

Возможно эти страницы вам будут полезны:

1. Результаты опытов.
2. Теоретический расчет вязкости газовой смеси.
3. Определение вязкости газовой смеси при высоких давлениях.
4. Методы, рекомендуемые для расчета вязкости газовой смеси