Šķidrā etilēna blīvuma kalkulators

Ievads

Šķidrā etilēna blīvuma kalkulators ir specializēts rīks, kas izstrādāts, lai precīzi noteiktu šķidrā etilēna blīvumu, pamatojoties uz temperatūras un spiediena ievadiem. Etilēns (C₂H₄) ir viens no svarīgākajiem organiskajiem savienojumiem naftas ķīmijas nozarē, kalpojot kā pamata celtniecības bloks daudziem produktiem, tostarp plastmasām, antifrīziem un sintētiskām šķiedrām. Izpratne par šķidrā etilēna blīvumu ir būtiska inženierijas lietojumiem, procesu projektēšanai, uzglabāšanas apsvērumiem un transportēšanas loģistikai nozarēs, kas svārstās no naftas ķīmijas ražošanas līdz dzesēšanas sistēmām.

Šis kalkulators izmanto precīzus termodinamikas modeļus, lai novērtētu šķidrā etilēna blīvumu plašā temperatūras (104K līdz 282K) un spiediena (1 līdz 100 bāri) diapazonā, sniedzot inženieriem, zinātniekiem un nozares profesionāļiem uzticamus datus viņu lietojumiem. Šķidrā etilēna blīvums ievērojami mainās atkarībā no temperatūras un spiediena, padarot precīzus aprēķinus par būtisku pareizai sistēmas projektēšanai un darbībai.

Kā tiek aprēķināts šķidrā etilēna blīvums

Matemātiskais modelis

Šķidrā etilēna blīvums tiek aprēķināts, izmantojot modificētu DIPPR (Design Institute for Physical Properties) korelāciju ar spiediena koriģēšanu. Šis pieejas veids nodrošina precīzus blīvuma novērtējumus etilēna šķidrās fāzes reģionā.

Pamatvienādojums, lai aprēķinātu šķidrā etilēna blīvumu pie atsauces spiediena, ir:

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

Kur:

• $\rho$ = Šķidrā etilēna blīvums (kg/m³)
• $A$ = Pamata blīvuma koeficients (700 etilēnam)
• $T$ = Temperatūra (K)
• $T_c$ = Etilēna kritiskā temperatūra (283.18K)
• $n$ = Eksponents (0.29683 etilēnam)
• $B$ = Temperatūras koeficients (0.8 etilēnam)

Lai ņemtu vērā spiediena ietekmi, tiek piemērota spiediena koriģēšanas daļa:

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

Kur:

• $\rho_P$ = Blīvums pie spiediena P (kg/m³)
• $\rho$ = Blīvums pie atsauces spiediena (kg/m³)
• $\kappa$ = Izotermiskā kompresibilitāte (aptuveni 0.00125 MPa⁻¹ šķidrā etilēna gadījumā)
• $P$ = Spiediens (MPa)
• $P_{ref}$ = Atsauces spiediens (0.1 MPa vai 1 bārs)

Derīgie diapazoni un ierobežojumi

Šis aprēķinu modelis ir derīgs noteiktos diapazonos:

• Temperatūra: 104K līdz 282K (aptverot etilēna šķidro fāzi)
• Spiediens: 1 līdz 100 bāri

Ārpus šiem diapazoniem etilēns var pastāvēt gāzveida vai superkritiskā stāvoklī, kas prasa citus aprēķinu paņēmienus. Etilēna kritiskā punkta apstākļi ir aptuveni 283.18K un 50.4 bāri, pēc kuriem etilēns pastāv superkritiskā šķidrumā.

Soli pa solim ceļvedis kalkulatora izmantošanai

Ievades parametri

1. Temperatūras ievade:

   • Ievadiet temperatūras vērtību Kelvinos (K)
   • Derīgais diapazons: 104K līdz 282K
   • Ja jums ir temperatūra Celsija (°C), pārvērst, izmantojot: K = °C + 273.15
   • Ja jums ir temperatūra Fārenheita (°F), pārvērst, izmantojot: K = (°F - 32) × 5/9 + 273.15

2. Spiediena ievade:

   • Ievadiet spiediena vērtību bāros
   • Derīgais diapazons: 1 līdz 100 bāri
   • Ja jums ir spiediens citās vienībās:
     • No psi: bārs = psi × 0.0689476
     • No kPa: bārs = kPa × 0.01
     • No MPa: bārs = MPa × 10

Rezultātu interpretācija

Pēc derīgu temperatūras un spiediena vērtību ievades kalkulators automātiski parādīs:

1. Šķidrā etilēna blīvums: Aprēķinātā blīvuma vērtība kg/m³
2. Vizualizācija: Grafiks, kas parāda blīvuma maiņu ar temperatūru izvēlētajā spiedienā

Rezultātus var kopēt uz starpliktuvi, izmantojot sniegto pogu, lai izmantotu ziņojumos, simulācijās vai citos aprēķinos.

Temperatūra (K) 100 150 200 250 300

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

10 bāri 50 bāri 100 bāri Spiediens 10 bāri 50 bāri 100 bāri

Piemēru aprēķini

Šeit ir daži piemēru aprēķini, lai parādītu, kā blīvums mainās ar temperatūru un spiedienu:

Temperatūra (K)	Spiediens (bāri)	Blīvums (kg/m³)
150	10	567.89
200	10	478.65
250	10	372.41
200	50	487.22
200	100	498.01

Kā redzams tabulā, šķidrā etilēna blīvums samazinās, palielinoties temperatūrai (konkrētā spiedienā), un palielinās, palielinoties spiedienam (konkrētā temperatūrā).

Īstenošana dažādās programmēšanas valodās

Šeit ir kodu īstenojumi šķidrā etilēna blīvuma aprēķināšanai vairākās programmēšanas valodās:

1def calculate_ethylene_density(temperature_k, pressure_bar):
2    """
3    Aprēķina šķidrā etilēna blīvumu, pamatojoties uz temperatūru un spiedienu.
4    
5    Args:
6        temperature_k (float): Temperatūra Kelvinos (derīgais diapazons: 104K līdz 282K)
7        pressure_bar (float): Spiediens bāros (derīgais diapazons: 1 līdz 100 bāri)
8        
9    Returns:
10        float: Šķidrā etilēna blīvums kg/m³
11    """
12    # Etilēna konstantes
13    A = 700
14    Tc = 283.18  # Kritiskā temperatūra K
15    n = 0.29683
16    B = 0.8
17    kappa = 0.00125  # Izotermiskā kompresibilitāte MPa⁻¹ šķidrā etilēna gadījumā
18    P_ref = 0.1  # Atsauces spiediens MPa (1 bārs)
19    
20    # Pārvērš spiedienu no bāriem uz MPa
21    pressure_mpa = pressure_bar / 10
22    
23    # Aprēķina blīvumu pie atsauces spiediena
24    rho_ref = A * (1 - temperature_k/Tc)**n - B * temperature_k
25    
26    # Piemēro spiediena koriģēšanu
27    rho = rho_ref * (1 + kappa * (pressure_mpa - P_ref))
28    
29    return rho
30
31# Piemēra izmantošana
32temp = 200  # K
33pressure = 50  # bārs
34density = calculate_ethylene_density(temp, pressure)
35print(f"Šķidrā etilēna blīvums pie {temp}K un {pressure} bāri: {density:.2f} kg/m³")
36

1/**
2 * Aprēķina šķidrā etilēna blīvumu, pamatojoties uz temperatūru un spiedienu.
3 * 
4 * @param {number} temperatureK - Temperatūra Kelvinos (derīgais diapazons: 104K līdz 282K)
5 * @param {number} pressureBar - Spiediens bāros (derīgais diapazons: 1 līdz 100 bāri)
6 * @returns {number} Šķidrā etilēna blīvums kg/m³
7 */
8function calculateEthyleneDensity(temperatureK, pressureBar) {
9    // Etilēna konstantes
10    const A = 700;
11    const Tc = 283.18;  // Kritiskā temperatūra K
12    const n = 0.29683;
13    const B = 0.8;
14    const kappa = 0.00125;  // Izotermiskā kompresibilitāte MPa⁻¹
15    const P_ref = 0.1;  // Atsauces spiediens MPa (1 bārs)
16    
17    // Pārvērš spiedienu no bāriem uz MPa
18    const pressureMPa = pressureBar / 10;
19    
20    // Aprēķina blīvumu pie atsauces spiediena
21    const rhoRef = A * Math.pow(1 - temperatureK/Tc, n) - B * temperatureK;
22    
23    // Piemēro spiediena koriģēšanu
24    const rho = rhoRef * (1 + kappa * (pressureMPa - P_ref));
25    
26    return rho;
27}
28
29// Piemēra izmantošana
30const temp = 200;  // K
31const pressure = 50;  // bārs
32const density = calculateEthyleneDensity(temp, pressure);
33console.log(`Šķidrā etilēna blīvums pie ${temp}K un ${pressure} bāri: ${density.toFixed(2)} kg/m³`);
34

1' Excel VBA funkcija šķidrā etilēna blīvuma aprēķināšanai
2Function EthyleneDensity(TemperatureK As Double, PressureBar As Double) As Double
3    ' Etilēna konstantes
4    Dim A As Double: A = 700
5    Dim Tc As Double: Tc = 283.18 ' Kritiskā temperatūra K
6    Dim n As Double: n = 0.29683
7    Dim B As Double: B = 0.8
8    Dim kappa As Double: kappa = 0.00125 ' Izotermiskā kompresibilitāte MPa⁻¹
9    Dim P_ref As Double: P_ref = 0.1 ' Atsauces spiediens MPa (1 bārs)
10    
11    ' Pārvērš spiedienu no bāriem uz MPa
12    Dim PressureMPa As Double: PressureMPA = PressureBar / 10
13    
14    ' Aprēķina blīvumu pie atsauces spiediena
15    Dim rho_ref As Double: rho_ref = A * (1 - TemperatureK / Tc) ^ n - B * TemperatureK
16    
17    ' Piemēro spiediena koriģēšanu
18    EthyleneDensity = rho_ref * (1 + kappa * (PressureMPA - P_ref))
19End Function
20
21' Izmantošana Excel šūnā:
22' =EthyleneDensity(200, 50)
23

1function density = ethyleneDensity(temperatureK, pressureBar)
2    % Aprēķina šķidrā etilēna blīvumu, pamatojoties uz temperatūru un spiedienu
3    %
4    % Ievadi:
5    %   temperatureK - Temperatūra Kelvinos (derīgais diapazons: 104K līdz 282K)
6    %   pressureBar - Spiediens bāros (derīgais diapazons: 1 līdz 100 bāri)
7    %
8    % Izvade:
9    %   density - Šķidrā etilēna blīvums kg/m³
10    
11    % Etilēna konstantes
12    A = 700;
13    Tc = 283.18;  % Kritiskā temperatūra K
14    n = 0.29683;
15    B = 0.8;
16    kappa = 0.00125;  % Izotermiskā kompresibilitāte MPa⁻¹
17    P_ref = 0.1;  % Atsauces spiediens MPa (1 bārs)
18    
19    % Pārvērš spiedienu no bāriem uz MPa
20    pressureMPa = pressureBar / 10;
21    
22    % Aprēķina blīvumu pie atsauces spiediena
23    rho_ref = A * (1 - temperatureK/Tc)^n - B * temperatureK;
24    
25    % Piemēro spiediena koriģēšanu
26    density = rho_ref * (1 + kappa * (pressureMPa - P_ref));
27end
28
29% Piemēra izmantošana
30temp = 200;  % K
31pressure = 50;  % bārs
32density = ethyleneDensity(temp, pressure);
33fprintf('Šķidrā etilēna blīvums pie %gK un %g bāri: %.2f kg/m³\n', temp, pressure, density);
34

1#include <iostream>
2#include <cmath>
3
4/**
5 * Aprēķina šķidrā etilēna blīvumu, pamatojoties uz temperatūru un spiedienu.
6 * 
7 * @param temperatureK Temperatūra Kelvinos (derīgais diapazons: 104K līdz 282K)
8 * @param pressureBar Spiediens bāros (derīgais diapazons: 1 līdz 100 bāri)
9 * @return Šķidrā etilēna blīvums kg/m³
10 */
11double calculateEthyleneDensity(double temperatureK, double pressureBar) {
12    // Etilēna konstantes
13    const double A = 700.0;
14    const double Tc = 283.18;  // Kritiskā temperatūra K
15    const double n = 0.29683;
16    const double B = 0.8;
17    const double kappa = 0.00125;  // Izotermiskā kompresibilitāte MPa⁻¹
18    const double P_ref = 0.1;  // Atsauces spiediens MPa (1 bārs)
19    
20    // Pārvērš spiedienu no bāriem uz MPa
21    double pressureMPa = pressureBar / 10.0;
22    
23    // Aprēķina blīvumu pie atsauces spiediena
24    double rho_ref = A * pow(1.0 - temperatureK/Tc, n) - B * temperatureK;
25    
26    // Piemēro spiediena koriģēšanu
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;  // bārs
35    double density = calculateEthyleneDensity(temp, pressure);
36    
37    std::cout << "Šķidrā etilēna blīvums pie " << temp << "K un " 
38              << pressure << " bāri: " << density << " kg/m³" << std::endl;
39    
40    return 0;
41}
42

1public class EthyleneDensityCalculator {
2    /**
3     * Aprēķina šķidrā etilēna blīvumu, pamatojoties uz temperatūru un spiedienu.
4     * 
5     * @param temperatureK Temperatūra Kelvinos (derīgais diapazons: 104K līdz 282K)
6     * @param pressureBar Spiediens bāros (derīgais diapazons: 1 līdz 100 bāri)
7     * @return Šķidrā etilēna blīvums kg/m³
8     */
9    public static double calculateEthyleneDensity(double temperatureK, double pressureBar) {
10        // Etilēna konstantes
11        final double A = 700.0;
12        final double Tc = 283.18;  // Kritiskā temperatūra K
13        final double n = 0.29683;
14        final double B = 0.8;
15        final double kappa = 0.00125;  // Izotermiskā kompresibilitāte MPa⁻¹
16        final double P_ref = 0.1;  // Atsauces spiediens MPa (1 bārs)
17        
18        // Pārvērš spiedienu no bāriem uz MPa
19        double pressureMPa = pressureBar / 10.0;
20        
21        // Aprēķina blīvumu pie atsauces spiediena
22        double rhoRef = A * Math.pow(1.0 - temperatureK/Tc, n) - B * temperatureK;
23        
24        // Piemēro spiediena koriģēšanu
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;  // bārs
33        double density = calculateEthyleneDensity(temp, pressure);
34        
35        System.out.printf("Šķidrā etilēna blīvums pie %.1fK un %.1f bāri: %.2f kg/m³%n", 
36                          temp, pressure, density);
37    }
38}
39

Lietošanas gadījumi un pielietojumi

Rūpnieciskās lietojumprogrammas

1. Naftas ķīmijas apstrāde:

   • Precīzi blīvuma dati ir būtiski, lai projektētu destilācijas kolonnas, reaktorus un atdalīšanas iekārtas etilēna ražošanai un apstrādei.
   • Plūsmu aprēķini cauruļvados un procesu iekārtās prasa precīzus blīvuma datus.

2. Kriogēnā uzglabāšana un transportēšana:

   • Etilēnu bieži uzglabā un transportē kā kriogēnu šķidrumu. Blīvuma aprēķini palīdz noteikt uzglabāšanas tvertņu ietilpību un uzlādes ierobežojumus.
   • Termiskās paplašināšanās apsvērumi siltuma atgūšanā prasa precīzas blīvuma-temperatūras attiecības.

3. Polietilēna ražošana:

   • Kā galvenais izejmateriāls polietilēna ražošanā etilēna īpašības, tostarp blīvums, ietekmē reakcijas kinētiku un produkta kvalitāti.
   • Masas bilances aprēķini ražošanas iekārtās balstās uz precīziem blīvuma datiem.

4. Dzesēšanas sistēmas:

   • Etilēns tiek izmantots kā dzesētājs dažās rūpnieciskajās dzesēšanas sistēmās, kur blīvums ietekmē sistēmas veiktspēju un efektivitāti.
   • Dzesēšanas sistēmu uzlādes aprēķini prasa precīzus blīvuma datus.

5. Kvalitātes kontrole:

   • Blīvuma mērījumi var kalpot kā kvalitātes rādītāji etilēna tīrībai ražošanā un uzglabāšanā.

Pētniecības lietojumi

1. Termodinamikas pētījumi:

   • Pētnieki, kas pēta fāzes uzvedību un stāvokļa vienādojumu modeļus, izmanto blīvuma datus, lai validētu teorētiskos modeļus.
   • Precīzi blīvuma mērījumi palīdz izstrādāt uzlabotas korelācijas šķidrās īpašībām.

2. Materiālu attīstība:

   • Jaunu polimēru un materiālu izstrāde, pamatojoties uz etilēnu, prasa izpratni par monomēra fizikālajām īpašībām.

3. Procesu simulācija:

   • Ķīmisko procesu simulatori prasa precīzus blīvuma modeļus etilēnam, lai prognozētu sistēmas uzvedību.

Inženierijas projektēšana

1. Iekārtu izmērošana:

   • Sūkņi, vārsti un cauruļvadi, kas apstrādā šķidru etilēnu, jāprojektē, pamatojoties uz precīzām šķidruma īpašībām, tostarp blīvumu.
   • Spiediena krituma aprēķini procesu iekārtās ir atkarīgi no šķidruma blīvuma.

2. Drošības sistēmas:

   • Atvieglošanas vārstu izmērošana un drošības sistēmu projektēšana prasa precīzus blīvuma datus visā darbības diapazonā.
   • Noplūdes noteikšanas sistēmas var izmantot blīvuma mērījumus kā daļu no uzraudzības pieejas.

Alternatīvas aprēķināšanai

Lai gan šis kalkulators nodrošina ērtu veidu, kā novērtēt šķidrā etilēna blīvumu, ir arī alternatīvas pieejas:

1. Eksperimentāla mērīšana:

   • Tieša mērīšana, izmantojot densitometrus vai piknometru, nodrošina visprecīzākos rezultātus, taču prasa specializētu aprīkojumu.
   • Laboratorijas analīze parasti tiek izmantota augstas precizitātes prasībām vai pētniecības mērķiem.

2. Stāvokļa vienādojumu modeļi:

   • Sarežģītāki stāvokļa vienādojumi, piemēram, Peng-Robinson, Soave-Redlich-Kwong vai SAFT, var sniegt blīvuma novērtējumus ar potenciāli augstāku precizitāti, īpaši tuvu kritiskajiem apstākļiem.
   • Šie modeļi parasti prasa specializētu programmatūru un vairāk aprēķinu resursu.

3. NIST REFPROP datu bāze:

   • NIST Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties Database (REFPROP) nodrošina augstas precizitātes īpašību datus, taču prasa licenci.

4. Publicētie datu tabulas:

   • Atsauces rokasgrāmatas un publicētās datu tabulas sniedz blīvuma vērtības pie atsevišķām temperatūras un spiediena punktiem.
   • Starp tabulu vērtībām var būt nepieciešama interpolācija konkrētām nosacījumiem.

Vēsturiskā attīstība etilēna blīvuma aprēķinos

Agrīnie etilēna īpašību pētījumi

Etilēna fizikālo īpašību pētījumi sākās 19. gadsimta sākumā, kad Maikls Faradejs pirmo reizi šķidrināja etilēnu 1834. gadā, izmantojot zemas temperatūras un augsta spiediena kombināciju. Tomēr sistemātiski pētījumi par šķidrā etilēna blīvumu sākās 20. gadsimta sākumā, kad etilēna rūpnieciskās lietojumprogrammas paplašinājās.

Korelāciju attīstība

1940. un 1950. gados, kad naftas ķīmijas nozare strauji aug, kļuva nepieciešami precīzāki etilēna īpašību mērījumi. Agrīnas korelācijas šķidrā blīvuma aprēķināšanai parasti bija vienkāršas polinomu funkcijas temperatūras atkarībā, ar ierobežotu precizitāti un diapazonu.

1941. gados tika izstrādāti sarežģītāki modeļi, kas balstījās uz atbilstošo stāvokļu principu, kas ļāva īpašības novērtēt, pamatojoties uz kritiskajiem parametriem. Šie modeļi uzlaboja precizitāti, taču joprojām bija ierobežojumi, īpaši augsta spiediena apstākļos.

Mūsdienu pieejas

Design Institute for Physical Properties (DIPPR) sāka izstrādāt standartizētas korelācijas ķīmisko īpašību aprēķināšanai 1980. gados. To korelācijas šķidrā etilēna blīvumam pārstāvēja būtisku precizitātes un uzticamības uzlabošanu.

Pēdējo desmitgažu laikā progresi skaitļošanas metodēs ir ļāvuši izstrādāt sarežģītākus stāvokļa vienādojumus, kas var precīzi prognozēt etilēna īpašības plašā temperatūras un spiediena diapazonā. Mūsdienu molekulārie simulācijas paņēmieni arī ļauj prognozēt īpašības no pirmprincipiem.

Eksperimentālās tehnikas

Mērīšanas tehnikas šķidrā blīvuma noteikšanai ir arī ievērojami attīstījušās. Agrīnas metodes paļāvās uz vienkāršām pārvietošanas tehnikām, bet mūsdienu metodes ietver:

• Vibrējošās caurules densitometrus
• Magnētiskās suspensijas svari
• Piknometrus ar temperatūras kontroli
• Hidrostatiskās svēršanas metodes

Šīs uzlabotās tehnikas ir nodrošinājušas augstas kvalitātes eksperimentālos datus, kas nepieciešami, lai izstrādātu un validētu korelācijas, kas izmantotas šajā kalkulatorā.

Biežāk uzdotie jautājumi

Kas ir šķidrs etilēns?

Šķidrs etilēns ir etilēna (C₂H₄) šķidrā stāvokļa forma, kas ir bezkrāsains, uzliesmojošs gāze istabas temperatūrā un atmosfēras spiedienā. Etilēnu jāatdzesē zem tā viršanas punkta -103.7°C (169.45K) pie atmosfēras spiediena, lai tas pastāvētu kā šķidrs. Šajā stāvoklī to bieži izmanto rūpnieciskajos procesos, it īpaši kā izejmateriālu polietilēna ražošanā.

Kāpēc etilēna blīvums ir svarīgs?

Etilēna blīvums ir būtisks, lai projektētu uzglabāšanas tvertnes, transportēšanas sistēmas un procesu iekārtas. Precīzi blīvuma dati ļauj pareizi izmērīt iekārtu izmērus, nodrošināt drošību apstrādē un ļauj precīzi aprēķināt masas plūsmas ātrumus, siltuma pārnesi un citus procesu parametrus. Blīvums arī ietekmē uzglabāšanas un transportēšanas ekonomiku, jo tas nosaka, cik daudz etilēna var ietilpt noteiktā tilpumā.

Kā temperatūra ietekmē šķidrā etilēna blīvumu?

Temperatūrai ir būtiska ietekme uz šķidrā etilēna blīvumu. Palielinoties temperatūrai, blīvums samazinās, jo šķidrums paplašinās. Tuvojoties kritiskajai temperatūrai (283.18K), blīvums mainās dramatiski ar nelielām temperatūras svārstībām. Šī attiecība ir īpaši svarīga kriogēnās lietojumprogrammās, kur temperatūras kontrole ir būtiska.

Kā spiediens ietekmē šķidrā etilēna blīvumu?

Spiedienam ir mērena ietekme uz šķidrā etilēna blīvumu. Augstāki spiedieni rezultējas nedaudz augstākos blīvumos, jo šķidrums tiek saspiests. Efekts ir mazāk izteikts nekā temperatūras ietekme, bet kļūst nozīmīgāks spiedienos virs 50 bāriem. Attiecība starp spiedienu un blīvumu ir aptuveni lineāra normālā darbības diapazonā.

Kas notiek ar etilēna blīvumu tuvu kritiskajam punktam?

Tuvojoties kritiskajam punktam (aptuveni 283.18K un 50.4 bāri), etilēna blīvums kļūst ļoti jutīgs pret nelielām temperatūras un spiediena izmaiņām. Nošķiršana starp šķidro un gāzveida fāzēm pazūd kritiskajā punktā, un blīvums tuvojas kritiskajam blīvumam, kas ir aptuveni 214 kg/m³. Kalkulators var nesniegt precīzus rezultātus ļoti tuvu kritiskajam punktam, ņemot vērā sarežģīto uzvedību šajā reģionā.

Vai šo kalkulatoru var izmantot gāzveida etilēnam?

Nē, šis kalkulators ir īpaši izstrādāts šķidram etilēnam temperatūras diapazonā no 104K līdz 282K un spiediena diapazonā no 1 līdz 100 bāriem. Gāzveida etilēna blīvuma aprēķiniem ir nepieciešami citi stāvokļa vienādojumi, piemēram, ideālā gāzes likums ar kompresibilitātes koriģēšanu vai sarežģītāki modeļi, piemēram, Peng-Robinson vai Soave-Redlich-Kwong.

Cik precīzs ir šis kalkulators?

Kalkulators sniedz blīvuma novērtējumus ar precizitāti aptuveni ±2% noteiktajā temperatūras un spiediena diapazonā. Precizitāte var samazināties tuvu derīgo diapazonu robežām, īpaši tuvu kritiskajam punktam. Lietojumiem, kas prasa augstāku precizitāti, var būt nepieciešami laboratorijas mērījumi vai sarežģītāki termodinamikas modeļi.

Kādas vienības izmanto kalkulators?

Kalkulators izmanto šādas vienības:

• Temperatūra: Kelvinos (K)
• Spiediens: bāros
• Blīvums: kilogrami uz kubikmetru (kg/m³)

Vai es varu pārvērst blīvumu citās vienībās?

Jā, jūs varat pārvērst blīvumu citās izplatītās vienībās, izmantojot šos pārvēršanas koeficientus:

• Uz g/cm³: daliet ar 1000
• Uz lb/ft³: reiziniet ar 0.06243
• Uz lb/gal (ASV): reiziniet ar 0.008345

Kur es varu atrast detalizētākus etilēna īpašību datus?

Lai iegūtu visaptverošākus etilēna īpašību datus, konsultējieties ar šādiem resursiem:

• NIST REFPROP datu bāze
• Perija ķīmijas inženieru rokasgrāmata
• Jaws' termodinamikas īpašību rokasgrāmata
• AIChE DIPPR Project 801 datu bāze
• Žurnālu publikācijas par šķidrumu fāzes līdzsvaru un termofizikālajām īpašībām

Atsauces

1. Younglove, B.A. (1982). "Termofizikālās īpašības šķidrumiem. I. Argons, etilēns, parahidrogens, slāpeklis, slāpekļa trifluorīds un skābeklis." 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). "Termodinamikālās īpašības etilēna no sasalšanas līnijas līdz 450 K pie spiedieniem līdz 260 MPa." Journal of Physical and Chemical Reference Data, 15(2), 593-734.

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

4. Span, R., & Wagner, W. (1996). "Jauns stāvokļa vienādojums un termodinamikas īpašību tabulas metānam, kas aptver diapazonu no sasalšanas līnijas līdz 625 K pie spiedieniem līdz 1000 MPa." Journal of Physical and Chemical Reference Data, 25(6), 1509-1596.

5. Lemmon, E.W., McLinden, M.O., & Friend, D.G. (2018). "Termofizikālās īpašības šķidruma sistēmām" 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). Gāzu un šķidrumu īpašības (5. izdevums). McGraw-Hill.

7. American Institute of Chemical Engineers. (2019). DIPPR 801 datu bāze: Tīru savienojumu īpašību datu apkopošana. AIChE.

8. Setzmann, U., & Wagner, W. (1991). "Jauns stāvokļa vienādojums un termodinamikas īpašību tabulas metānam, kas aptver diapazonu no sasalšanas līnijas līdz 625 K pie spiedieniem līdz 1000 MPa." Journal of Physical and Chemical Reference Data, 20(6), 1061-1155.

Izmēģiniet mūsu kalkulatoru tagad

Mūsu šķidrā etilēna blīvuma kalkulators nodrošina tūlītējus, precīzus blīvuma vērtējumus, pamatojoties uz jūsu specifiskajām temperatūras un spiediena prasībām. Vienkārši ievadiet savus parametrus derīgajos diapazonos, un kalkulators automātiski noteiks šķidrā etilēna blīvumu jūsu lietojumam.

Neatkarīgi no tā, vai jūs projektējat procesu iekārtas, plānojat uzglabāšanas iekārtas vai veicat pētījumus, šis rīks piedāvā ātru un uzticamu veidu, kā iegūt nepieciešamo blīvuma informāciju. Iekļautā vizualizācija palīdz jums saprast, kā blīvums mainās ar temperatūru pie izvēlētā spiediena punkta.

Ja jums ir jautājumi vai atsauksmes par šo kalkulatoru, lūdzu, sazinieties ar mūsu atbalsta komandu.