Читайте также:
|
|
В расчетах достаточно часто пользуются понятием относительной плотности, т. е. отношением плотности газа к плотности воздуха при одних и тех же условиях, безразмерная величина:
(1)
Плотность – это масса единицы объема,
(2)
Плотность газа при нормальных условиях может быть определена по его молярной массе М.
(3)
где М—молярная масса, кг/кмоль;
22,41 — объем, который занимает 1 кмоль газа при нормальных условиях, м3/кмоль.
Приведение плотности, объема и расхода газа к стандартным условиям выполняется по следующим зависимостям:
(4)
(5)
(6)
где р и - абсолютные давления при рабочих и стандартных условиях;
Т и - абсолютные температуры газов при рабочих и стандартных условиях;
- коэффициенты сжимаемости газа соответственно при нормальных и стандартных условиях.
Плотность смеси газов рассчитывается по формуле:
(7)
где - молярная концентрация;
- плотность і-того компонента (рис 2).
Также, зная состав газовой смеси и плотность ее компонентов, определяем по правилу смешения среднюю плотность смеси:
(8)
где ,
,…
– плотность компонентов газа, кг/
;
,
…,
– содержание компонентов, об. %.
Величину обратную плотности, называют удельным или массовым объемом и измеряют в кубических метрах на килограмм ( /кг).
На основании уравнения Клапейрона, плотность любого газа при температуре Т и давлении р может быть рассчитана по формуле:
где кг/
плотность газа при нормальных условиях, при Т=
°С = = 273,15 К и
=760 мм.рт.ст.=1,013
Па;
М – мольная масса газа, кг/кмоль;
Т – температура, К.
Пример 1. Определить относительную плотность пропана при нормальных условиях.
Решение. По формуле (3) плотность пропана:
кг/м3.
Относительная плотность пропана по формуле (1):
Ответ:
Пример 2. Определить плотность воздуха при нормальных условиях, приняв, что он состоит из смеси 79% азота и 21% кислорода (по объему).
Решение. По формуле (8) плотность воздуха (плотность азота и кислорода возьмем по табл.).
Ответ: 1,29 .
Дата добавления: 2015-04-26; просмотров: 96 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |