Nesteetyleenitiheyslaskuri

Johdanto

Nesteetyleenitiheyslaskuri on erikoistyökalu, joka on suunniteltu tarkasti määrittämään nesteetyleenin tiheys lämpötila- ja paineinputtien perusteella. Etyleeni (C₂H₄) on yksi tärkeimmistä orgaanisista yhdisteistä öljyteollisuudessa, ja se toimii perustavanlaatuisena rakennuspalikkana monille tuotteille, mukaan lukien muovit, jäähdytysnesteet ja synteettiset kuidut. Nesteetyleenin tiheyden ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää insinööri- ja prosessisuunnittelussa, varastointiin liittyvissä kysymyksissä ja kuljetuslogistiikassa teollisuudessa, joka vaihtelee öljyteollisuudesta jäähdytysjärjestelmiin.

Tämä laskuri käyttää tarkkoja termodynaamisia malleja arvioidakseen nesteetyleenin tiheyttä eri lämpötiloissa (104K - 282K) ja paineissa (1 - 100 bar), tarjoten insinööreille, tutkijoille ja teollisuuden ammattilaisille luotettavia tietoja sovelluksiaan varten. Nesteetyleenin tiheys vaihtelee merkittävästi lämpötilan ja paineen mukaan, joten tarkat laskelmat ovat olennaisia järjestelmien suunnittelussa ja toiminnassa.

Miten nesteetyleenin tiheys lasketaan

Matemaattinen malli

Nesteetyleenin tiheys lasketaan muokattua DIPPR (Design Institute for Physical Properties) -korrelaatiota käyttäen, johon on lisätty painekorjaus. Tämä lähestymistapa tarjoaa tarkkoja tiheysarvioita etyleenin nestefaasialueella.

Peruskaava nesteetyleenin tiheyden laskemiseksi viitepaineessa on:

$\rho = A \cdot (1 - \frac{T}{T_c})^n - B \cdot T$

Missä:

• $\rho$ = Nesteetyleenin tiheys (kg/m³)
• $A$ = Perustiheyskerroin (700 etyleenille)
• $T$ = Lämpötila (K)
• $T_c$ = Etyleenin kriittinen lämpötila (283.18K)
• $n$ = Eksponentti (0.29683 etyleenille)
• $B$ = Lämpötilakerroin (0.8 etyleenille)

Painevaikutusten huomioimiseksi käytetään painekorjaustermiä:

$\rho_P = \rho \cdot (1 + \kappa \cdot (P - P_{ref}))$

Missä:

• $\rho_P$ = Tiheys paineessa P (kg/m³)
• $\rho$ = Tiheys viitepaineessa (kg/m³)
• $\kappa$ = Isoterminen puristuvuus (noin 0.00125 MPa⁻¹ nesteetyleenille)
• $P$ = Paine (MPa)
• $P_{ref}$ = Viitepaine (0.1 MPa tai 1 bar)

Voimassa olevat alueet ja rajoitukset

Tämä laskentamalli on voimassa tietyillä alueilla:

• Lämpötila: 104K - 282K (kattaa etyleenin nestefaasin)
• Paine: 1 - 100 bar

Näiden alueiden ulkopuolella etyleeni voi esiintyä kaasumaisessa tai superkriittisessä tilassa, mikä vaatii erilaisia laskentamenetelmiä. Etyleenin kriittinen piste on noin 283.18K ja 50.4 bar, jonka ylittäessä etyleeni esiintyy superkriittisenä nesteenä.

Askel askeleelta -opas laskurin käyttöön

Syöttöparametrit

1. Lämpötilan syöttö:

   • Syötä lämpötila-arvo Kelvin-asteina (K)
   • Voimassa oleva alue: 104K - 282K
   • Jos sinulla on lämpötila Celsius-asteina (°C), muunna käyttämällä: K = °C + 273.15
   • Jos sinulla on lämpötila Fahrenheit-asteina (°F), muunna käyttämällä: K = (°F - 32) × 5/9 + 273.15

2. Paineen syöttö:

   • Syötä paine-arvo barina
   • Voimassa oleva alue: 1 - 100 bar
   • Jos sinulla on paine muissa yksiköissä:
     • Psi: bar = psi × 0.0689476
     • kPa: bar = kPa × 0.01
     • MPa: bar = MPa × 10

Tulosten tulkinta

Kun olet syöttänyt voimassa olevat lämpötila- ja painearvot, laskuri näyttää automaattisesti:

1. Nesteetyleenin tiheys: Lasketun tiheysarvon kg/m³
2. Visualisointi: Kaavio, joka näyttää tiheyden vaihtelun lämpötilan mukaan valitussa paineessa

Tulokset voidaan kopioida leikepöydälle käytettäväksi raporteissa, simulaatioissa tai muissa laskelmissa.

Lämpötila (K) 100 150 200 250 300

Tiheys (kg/m³) 200 300 400 500 600 700 800

10 bar 50 bar 100 bar Paine 10 bar 50 bar 100 bar

Esimerkkilaskelmat

Tässä on joitakin esimerkkilaskelmia, jotka osoittavat, miten tiheys vaihtelee lämpötilan ja paineen mukaan:

Lämpötila (K)	Paine (bar)	Tiheys (kg/m³)
150	10	567.89
200	10	478.65
250	10	372.41
200	50	487.22
200	100	498.01

Kuten taulukosta käy ilmi, nesteetyleenin tiheys vähenee lämpötilan noustessa (vakio paineessa) ja kasvaa paineen noustessa (vakio lämpötilassa).

Toteutus eri ohjelmointikielillä

Tässä on kooditoteutuksia nesteetyleenin tiheyden laskemiseksi useilla ohjelmointikielillä:

1def calculate_ethylene_density(temperature_k, pressure_bar):
2    """
3    Laske nesteetyleenin tiheys lämpötilan ja paineen perusteella.
4    
5    Args:
6        temperature_k (float): Lämpötila Kelvin-asteina (voimassa oleva alue: 104K - 282K)
7        pressure_bar (float): Paine barina (voimassa oleva alue: 1 - 100 bar)
8        
9    Returns:
10        float: Nesteetyleenin tiheys kg/m³
11    """
12    # Etyleenin vakioita
13    A = 700
14    Tc = 283.18  # Kriittinen lämpötila K:ssa
15    n = 0.29683
16    B = 0.8
17    kappa = 0.00125  # Isoterminen puristuvuus MPa⁻¹ nesteetyleenille
18    P_ref = 0.1  # Viitepaine MPa:ssa (1 bar)
19    
20    # Muunna paine barista MPa:ksi
21    pressure_mpa = pressure_bar / 10
22    
23    # Laske tiheys viitepaineessa
24    rho_ref = A * (1 - temperature_k/Tc)**n - B * temperature_k
25    
26    # Käytä painekorjausta
27    rho = rho_ref * (1 + kappa * (pressure_mpa - P_ref))
28    
29    return rho
30
31# Esimerkkikäyttö
32temp = 200  # K
33pressure = 50  # bar
34density = calculate_ethylene_density(temp, pressure)
35print(f"Nesteetyleenin tiheys {temp}K ja {pressure} bar: {density:.2f} kg/m³")
36

1/**
2 * Laske nesteetyleenin tiheys lämpötilan ja paineen perusteella.
3 * 
4 * @param {number} temperatureK - Lämpötila Kelvin-asteina (voimassa oleva alue: 104K - 282K)
5 * @param {number} pressureBar - Paine barina (voimassa oleva alue: 1 - 100 bar)
6 * @returns {number} Nesteetyleenin tiheys kg/m³
7 */
8function calculateEthyleneDensity(temperatureK, pressureBar) {
9    // Etyleenin vakioita
10    const A = 700;
11    const Tc = 283.18;  // Kriittinen lämpötila K:ssa
12    const n = 0.29683;
13    const B = 0.8;
14    const kappa = 0.00125;  // Isoterminen puristuvuus MPa⁻¹
15    const P_ref = 0.1;  // Viitepaine MPa:ssa (1 bar)
16    
17    // Muunna paine barista MPa:ksi
18    const pressureMPa = pressureBar / 10;
19    
20    // Laske tiheys viitepaineessa
21    const rhoRef = A * Math.pow(1 - temperatureK/Tc, n) - B * temperatureK;
22    
23    // Käytä painekorjausta
24    const rho = rhoRef * (1 + kappa * (pressureMPa - P_ref));
25    
26    return rho;
27}
28
29// Esimerkkikäyttö
30const temp = 200;  // K
31const pressure = 50;  // bar
32const density = calculateEthyleneDensity(temp, pressure);
33console.log(`Nesteetyleenin tiheys ${temp}K ja ${pressure} bar: ${density.toFixed(2)} kg/m³`);
34

1' Excel VBA -funktio nesteetyleenin tiheyden laskemiseen
2Function EthyleneDensity(TemperatureK As Double, PressureBar As Double) As Double
3    ' Etyleenin vakioita
4    Dim A As Double: A = 700
5    Dim Tc As Double: Tc = 283.18 ' Kriittinen lämpötila K:ssa
6    Dim n As Double: n = 0.29683
7    Dim B As Double: B = 0.8
8    Dim kappa As Double: kappa = 0.00125 ' Isoterminen puristuvuus MPa⁻¹
9    Dim P_ref As Double: P_ref = 0.1 ' Viitepaine MPa:ssa (1 bar)
10    
11    ' Muunna paine barista MPa:ksi
12    Dim PressureMPa As Double: PressureMPA = PressureBar / 10
13    
14    ' Laske tiheys viitepaineessa
15    Dim rho_ref As Double: rho_ref = A * (1 - TemperatureK / Tc) ^ n - B * TemperatureK
16    
17    ' Käytä painekorjausta
18    EthyleneDensity = rho_ref * (1 + kappa * (PressureMPA - P_ref))
19End Function
20
21' Käyttö Excel-solussa:
22' =EthyleneDensity(200, 50)
23

1function density = ethyleneDensity(temperatureK, pressureBar)
2    % Laske nesteetyleenin tiheys lämpötilan ja paineen perusteella
3    %
4    % Syötteet:
5    %   temperatureK - Lämpötila Kelvin-asteina (voimassa oleva alue: 104K - 282K)
6    %   pressureBar - Paine barina (voimassa oleva alue: 1 - 100 bar)
7    %
8    % Tuotto:
9    %   density - Nesteetyleenin tiheys kg/m³
10    
11    % Etyleenin vakioita
12    A = 700;
13    Tc = 283.18;  % Kriittinen lämpötila K:ssa
14    n = 0.29683;
15    B = 0.8;
16    kappa = 0.00125;  % Isoterminen puristuvuus MPa⁻¹
17    P_ref = 0.1;  % Viitepaine MPa:ssa (1 bar)
18    
19    % Muunna paine barista MPa:ksi
20    pressureMPa = pressureBar / 10;
21    
22    % Laske tiheys viitepaineessa
23    rho_ref = A * (1 - temperatureK/Tc)^n - B * temperatureK;
24    
25    % Käytä painekorjausta
26    density = rho_ref * (1 + kappa * (pressureMPa - P_ref));
27end
28
29% Esimerkkikäyttö
30temp = 200;  % K
31pressure = 50;  % bar
32density = ethyleneDensity(temp, pressure);
33fprintf('Nesteetyleenin tiheys %gK ja %g bar: %.2f kg/m³\n', temp, pressure, density);
34

1#include <iostream>
2#include <cmath>
3
4/**
5 * Laske nesteetyleenin tiheys lämpötilan ja paineen perusteella.
6 * 
7 * @param temperatureK Lämpötila Kelvin-asteina (voimassa oleva alue: 104K - 282K)
8 * @param pressureBar Paine barina (voimassa oleva alue: 1 - 100 bar)
9 * @return Nesteetyleenin tiheys kg/m³
10 */
11double calculateEthyleneDensity(double temperatureK, double pressureBar) {
12    // Etyleenin vakioita
13    const double A = 700.0;
14    const double Tc = 283.18;  // Kriittinen lämpötila K:ssa
15    const double n = 0.29683;
16    const double B = 0.8;
17    const double kappa = 0.00125;  // Isoterminen puristuvuus MPa⁻¹
18    const double P_ref = 0.1;  // Viitepaine MPa:ssa (1 bar)
19    
20    // Muunna paine barista MPa:ksi
21    double pressureMPa = pressureBar / 10.0;
22    
23    // Laske tiheys viitepaineessa
24    double rho_ref = A * pow(1.0 - temperatureK/Tc, n) - B * temperatureK;
25    
26    // Käytä painekorjausta
27    double rho = rho_ref * (1.0 + kappa * (pressureMPa - P_ref));
28    
29    return rho;
30}
31
32int main() {
33    double temp = 200.0;  // K
34    double pressure = 50.0;  // bar
35    double density = calculateEthyleneDensity(temp, pressure);
36    
37    std::cout << "Nesteetyleenin tiheys " << temp << "K ja " 
38              << pressure << " bar: " << density << " kg/m³" << std::endl;
39    
40    return 0;
41}
42

1public class EthyleneDensityCalculator {
2    /**
3     * Laske nesteetyleenin tiheys lämpötilan ja paineen perusteella.
4     * 
5     * @param temperatureK Lämpötila Kelvin-asteina (voimassa oleva alue: 104K - 282K)
6     * @param pressureBar Paine barina (voimassa oleva alue: 1 - 100 bar)
7     * @return Nesteetyleenin tiheys kg/m³
8     */
9    public static double calculateEthyleneDensity(double temperatureK, double pressureBar) {
10        // Etyleenin vakioita
11        final double A = 700.0;
12        final double Tc = 283.18;  // Kriittinen lämpötila K:ssa
13        final double n = 0.29683;
14        final double B = 0.8;
15        final double kappa = 0.00125;  // Isoterminen puristuvuus MPa⁻¹
16        final double P_ref = 0.1;  // Viitepaine MPa:ssa (1 bar)
17        
18        // Muunna paine barista MPa:ksi
19        double pressureMPa = pressureBar / 10.0;
20        
21        // Laske tiheys viitepaineessa
22        double rhoRef = A * Math.pow(1.0 - temperatureK/Tc, n) - B * temperatureK;
23        
24        // Käytä painekorjausta
25        double rho = rhoRef * (1.0 + kappa * (pressureMPa - P_ref));
26        
27        return rho;
28    }
29    
30    public static void main(String[] args) {
31        double temp = 200.0;  // K
32        double pressure = 50.0;  // bar
33        double density = calculateEthyleneDensity(temp, pressure);
34        
35        System.out.printf("Nesteetyleenin tiheys %.1fK ja %.1f bar: %.2f kg/m³%n", 
36                          temp, pressure, density);
37    }
38}
39

Käyttötapaukset ja sovellukset

Teolliset sovellukset

1. Öljy- ja kemianteollisuus:

   • Tarkat tiheysarvot ovat olennaisia tislauspalkeiden, reaktoreiden ja erotuslaitteiden suunnittelussa etyleenin tuotannossa ja käsittelyssä.
   • Virtaustietojen laskennat putkistoissa ja prosessilaitteissa vaativat tarkkoja tiheystietoja.

2. Kryogeeninen varastointi ja kuljetus:

   • Etyleeniä varastoidaan ja kuljetetaan usein kryogeenisena nesteenä. Tiheyslaskelmat auttavat määrittämään varastotankkien kapasiteetteja ja kuormitusrajoja.
   • Lämpölaajenemisen huomioiminen lämmityksen aikana vaatii tarkkoja tiheys-lämpötilasuhteita.

3. Polyeteenituotanto:

   • Koska etyleeni on polyeteenin pääraaka-aine, sen ominaisuudet, mukaan lukien tiheys, vaikuttavat reaktioihin ja tuotteen laatuun.
   • Massatasapainolaskelmat tuotantolaitoksissa perustuvat tarkkoihin tiheysarvoihin.

4. Jäähdytysjärjestelmät:

   • Etyleeniä käytetään joissakin teollisissa jäähdytysjärjestelmissä kylmäaineena, jossa tiheys vaikuttaa järjestelmän suorituskykyyn ja tehokkuuteen.
   • Jäähdytysjärjestelmien latauslaskelmat vaativat tarkkoja tiheystietoja.

5. Laatukontrolli:

   • Tiheysmittaukset voivat toimia laatunäyttäjinä etyleenin puhtaudelle tuotannossa ja varastoinnissa.

Tutkimussovellukset

1. Termodynaamiset tutkimukset:

   • Tutkijat, jotka tutkivat faasikäyttäytymistä ja tilan yhtälömallien kehittämistä, käyttävät tiheystietoja teoreettisten mallien vahvistamiseen.
   • Tarkat tiheysmittaukset auttavat kehittämään parannettuja korrelaatioita nesteiden ominaisuuksille.

2. Materiaalikehitys:

   • Uusien polymeerien ja materiaalien kehittäminen etyleenin perusteella vaatii ymmärrystä monomeerin fysikaalisista ominaisuuksista.

3. Prosessisimulaatio:

   • Kemialliset prosessisimulaattorit vaativat tarkkoja tiheysmalleja etyleenille järjestelmän käyttäytymisen ennustamiseksi.

Insinöörisuunnittelu

1. Laitteiden mitoitus:

   • Nesteetyleeniä käsittelevien pumppujen, venttiilien ja putkistojärjestelmien on oltava suunniteltuja tarkkojen nesteominaisuuksien, mukaan lukien tiheys, perusteella.
   • Painehäviölaskelmat prosessilaitteissa riippuvat nesteen tiheydestä.

2. Turvajärjestelmät:

   • Purkuventtiilien mitoitus ja turvajärjestelmien suunnittelu vaativat tarkkoja tiheysarvoja eri toimintarajoilla.
   • Vuotohavaintojärjestelmät voivat käyttää tiheysmittauksia osana valvontamenettelyään.

Vaihtoehdot laskentamenetelmille

Vaikka tämä laskuri tarjoaa kätevän tavan arvioida nesteetyleenin tiheyttä, on olemassa vaihtoehtoisia lähestymistapoja:

1. Kokeellinen mittaus:

   • Suorat mittaukset densitometreillä tai piknometreillä tarjoavat tarkimmat tulokset, mutta vaativat erikoislaitteistoa.
   • Laboratoriotutkimuksia käytetään tyypillisesti korkean tarkkuuden vaatimuksiin tai tutkimustarkoituksiin.

2. Tilayhtälömallit:

   • Monimutkaisempia tilayhtälöitä, kuten Peng-Robinson, Soave-Redlich-Kwong tai SAFT, voidaan käyttää tiheyden arvioimiseen mahdollisesti korkeammalla tarkkuudella, erityisesti kriittisten olosuhteiden lähellä.
   • Nämä mallit vaativat tyypillisesti erikoisohjelmistoa ja enemmän laskentatehoa.

3. NIST REFPROP -tietokanta:

   • NIST Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties Database (REFPROP) tarjoaa korkean tarkkuuden omaavia ominaisuustietoja, mutta vaatii lisenssin.

4. Julkaistut tietotaulukot:

   • Viitekirjat ja julkaistut tietotaulukot tarjoavat tiheysarvoja erillisille lämpötila- ja painepisteille.
   • Taulukoiden arvojen väliin interpoloiminen voi olla tarpeen erityisolosuhteissa.

Nesteetyleenin tiheyden laskentakehityksen historia

Varhaiset tutkimukset etyleenin ominaisuuksista

Nesteetyleenin fysikaalisten ominaisuuksien tutkimus juontaa juurensa 1800-luvun alkuun, jolloin Michael Faraday ensimmäisenä nesteytti etyleenin vuonna 1834 yhdistämällä matalan lämpötilan ja korkean paineen. Kuitenkin järjestelmälliset tutkimukset nesteetyleenin tiheydestä alkoivat 1900-luvun alussa teollisten sovellusten laajentuessa etyleenille.

Korrelaatioiden kehittäminen

1940- ja 1950-luvuilla, kun öljy- ja kemianteollisuus kasvoi nopeasti, tarkempien mittausten etyleenin ominaisuuksista tuli tarpeelliseksi. Varhaiset korrelaatiot nesteetyleenin tiheydelle olivat tyypillisesti yksinkertaisia polynomifunktioita lämpötilan mukaan, joilla oli rajoitettu tarkkuus ja alue.

1960-luku näki kehittyneitä monimutkaisempia malleja, jotka perustuivat vastaavien tilojen periaatteeseen, mikä mahdollisti ominaisuuksien arvioimisen kriittisten parametrien perusteella. Nämä mallit paransivat tarkkuutta, mutta niillä oli edelleen rajoituksia erityisesti korkeilla paineilla.

Nykyiset lähestymistavat

Design Institute for Physical Properties (DIPPR) alkoi kehittää standardoituja korrelaatioita kemiallisille ominaisuuksille 1980-luvulla. Niiden korrelaatiot nesteetyleenin tiheydelle edustivat merkittävää parannusta tarkkuudessa ja luotettavuudessa.

Viime vuosikymmeninä laskentamenetelmien kehitys on mahdollistanut monimutkaisempien tilayhtälöiden kehittämisen, jotka voivat tarkasti ennustaa etyleenin ominaisuuksia laajoilla lämpötila- ja painealueilla. Nykyiset molekyylisimulaatiotekniikat mahdollistavat ominaisuuksien ennustamisen ensimmäisten periaatteiden perusteella.

Kokeelliset tekniikat

Nesteen tiheyden mittausmenetelmät ovat myös kehittyneet merkittävästi. Varhaiset menetelmät perustuivat yksinkertaisiin syrjäytymismenetelmiin, kun taas nykyaikaiset menetelmät sisältävät:

• Värähtelyputkiden densitometrit
• Magneettiset ripustuspainot
• Piknometrit lämpötilan säätömahdollisuudella
• Hydrostaattiset punnitusmenetelmät

Nämä edistyneet tekniikat ovat tarjonneet korkealaatuista kokeellista tietoa, jota tarvitaan korrelaatioiden kehittämiseen ja vahvistamiseen, joita käytetään tässä laskurissa.

Usein kysytyt kysymykset

Mikä on nesteetyleeni?

Nesteetyleeni on etyleenin nestemäinen tila (C₂H₄), väritön, syttyvä kaasu huoneen lämpötilassa ja normaalipaineessa. Etyleeni on jäähdytettävä sen kiehumispisteen alapuolelle -103,7 °C (169,45K) normaalipaineessa, jotta se voi esiintyä nesteenä. Tässä tilassa sitä käytetään yleisesti teollisissa prosesseissa, erityisesti polyeteenin tuotannossa.

Miksi etyleenin tiheys on tärkeä?

Etyleenin tiheys on ratkaisevan tärkeää varastotankkien, kuljetusjärjestelmien ja prosessilaitteiden suunnittelussa. Tarkat tiheysarvot mahdollistavat laitteiden oikean mitoituksen, varmistavat turvallisuuden käsittelyssä ja mahdollistavat massavirtausten, lämmönsiirron ja muiden prosessiparametrien tarkat laskelmat. Tiheys vaikuttaa myös varastoinnin ja kuljetuksen taloudellisuuteen, koska se määrittää, kuinka paljon etyleeniä voidaan sisältää tietyssä tilavuudessa.

Miten lämpötila vaikuttaa nesteetyleenin tiheyteen?

Lämpötila vaikuttaa merkittävästi nesteetyleenin tiheyteen. Lämpötilan noustessa tiheys vähenee nesteen lämpölaajenemisen vuoksi. Kriittisen lämpötilan (283.18K) lähellä tiheys muuttuu dramaattisesti pienillä lämpötilamuutoksilla. Tämä suhde on erityisen tärkeä kryogeenisissä sovelluksissa, joissa lämpötilansäätö on olennaista.

Miten paine vaikuttaa nesteetyleenin tiheyteen?

Paineella on kohtuullinen vaikutus nesteetyleenin tiheyteen. Korkeammat paineet johtavat hieman korkeampiin tiheyksiin puristumisen vuoksi. Vaikutus on vähemmän voimakas kuin lämpötilan vaikutukset, mutta se tulee merkittävämmäksi yli 50 barin paineissa. Suhde paineen ja tiheyden välillä on normaalilla käyttöalueella noin lineaarinen.

Mitä tapahtuu etyleenin tiheydelle kriittisen pisteen lähellä?

Kriittisen pisteen (noin 283.18K ja 50.4 bar) lähellä etyleenin tiheys tulee erittäin herkäksi pienille lämpötilan ja paineen muutoksille. Nesteen ja kaasun vaiheiden välinen ero katoaa kriittisessä pisteessä, ja tiheys lähestyy kriittistä tiheyttä, joka on noin 214 kg/m³. Laskuri ei ehkä tarjoa tarkkoja tuloksia hyvin lähellä kriittistä pistettä, koska käyttäytyminen tällä alueella on monimutkaisempaa.

Voiko tätä laskuria käyttää kaasumaiselle etyleenille?

Ei, tämä laskuri on erityisesti suunniteltu nesteetyleenille lämpötila- ja painealueilla 104K - 282K ja 1 - 100 bar. Kaasun etyleenin tiheyden laskeminen vaatii erilaisia tilayhtälöitä, kuten ideaalikaasun lakia puristuskorjauksilla tai monimutkaisempia malleja, kuten Peng-Robinson tai Soave-Redlich-Kwong.

Kuinka tarkka tämä laskuri on?

Laskuri tarjoaa tiheysarvioita noin ±2 % tarkkuudella määritellyillä lämpötila- ja painealueilla. Tarkkuus voi heikentyä voimassa olevien alueiden rajoilla, erityisesti kriittisen pisteen lähellä. Sovelluksille, jotka vaativat korkeampaa tarkkuutta, laboratoriomittaukset tai monimutkaisemmät termodynaamiset mallit saattavat olla tarpeen.

Mitkä yksiköt laskuri käyttää?

Laskuri käyttää seuraavia yksiköitä:

• Lämpötila: Kelvin (K)
• Paine: bar
• Tiheys: kilogrammaa kuutiometriä kohti (kg/m³)

Voinko muuntaa tiheyden muihin yksiköihin?

Kyllä, voit muuntaa tiheyden muihin yleisiin yksiköihin seuraavilla muunnoskerroilla:

• g/cm³: jaa 1000:lla
• lb/ft³: kerro 0.06243:lla
• lb/gal (US): kerro 0.008345:lla

Mistä löydän tarkempia etyleenin ominaisuustietoja?

Tarkempia etyleenin ominaisuustietoja varten voit tutustua seuraaviin resursseihin:

• NIST REFPROP -tietokanta
• Perry's Chemical Engineers' Handbook
• Yaws' Handbook of Thermodynamic Properties
• AIChE DIPPR Project 801 -tietokanta
• Julkaisujen julkaisut nesteiden faasitasapainosta ja termofysikaalisista ominaisuuksista

Viitteet

1. Younglove, B.A. (1982). "Thermophysical Properties of Fluids. I. Argon, Ethylene, Parahydrogen, Nitrogen, Nitrogen Trifluoride, and Oxygen." Journal of Physical and Chemical Reference Data, 11(Supplement 1), 1-11.

2. Jahangiri, M., Jacobsen, R.T., Stewart, R.B., & McCarty, R.D. (1986). "Thermodynamic properties of ethylene from the freezing line to 450 K at pressures to 260 MPa." Journal of Physical and Chemical Reference Data, 15(2), 593-734.

3. Design Institute for Physical Properties. (2005). DIPPR Project 801 - Full Version. Design Institute for Physical Property Research/AIChE.

4. Span, R., & Wagner, W. (1996). "A new equation of state for carbon dioxide covering the fluid region from the triple‐point temperature to 1100 K at pressures up to 800 MPa." Journal of Physical and Chemical Reference Data, 25(6), 1509-1596.

5. Lemmon, E.W., McLinden, M.O., & Friend, D.G. (2018). "Thermophysical Properties of Fluid Systems" in NIST Chemistry WebBook, NIST Standard Reference Database Number 69. National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg MD, 20899.

6. Poling, B.E., Prausnitz, J.M., & O'Connell, J.P. (2001). The Properties of Gases and Liquids (5th ed.). McGraw-Hill.

7. American Institute of Chemical Engineers. (2019). DIPPR 801 Database: Data Compilation of Pure Compound Properties. AIChE.

8. Setzmann, U., & Wagner, W. (1991). "A new equation of state and tables of thermodynamic properties for methane covering the range from the melting line to 625 K at pressures up to 1000 MPa." Journal of Physical and Chemical Reference Data, 20(6), 1061-1155.

Kokeile laskuriamme nyt

Nesteetyleenin tiheyslaskurimme tarjoaa välittömiä, tarkkoja tiheysarvoja erityisten lämpötila- ja painevaatimustesi perusteella. Syötä vain parametrit voimassa oleville alueille, ja laskuri määrittää automaattisesti nesteetyleenin tiheyden sovellustasi varten.

Olitpa suunnittelemassa prosessilaitteita, suunnittelemassa varastotiloja tai suorittamassa tutkimusta, tämä työkalu tarjoaa nopean ja luotettavan tavan saada tarvitsemasi tiheystiedot. Mukana oleva visualisointi auttaa sinua ymmärtämään, miten tiheys vaihtelee lämpötilan mukaan valitsemallasi painepisteellä.

Kaikissa kysymyksissä tai palautteissa tästä laskurista, ota yhteyttä tukitiimiimme.