तरल एथिलीन घनत्व कैलकुलेटर

परिचय

तरल एथिलीन घनत्व कैलकुलेटर एक विशेष उपकरण है जो तापमान और दबाव इनपुट के आधार पर तरल एथिलीन का घनत्व सटीकता से निर्धारित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। एथिलीन (C₂H₄) पेट्रोकेमिकल उद्योग में सबसे महत्वपूर्ण कार्बनिक यौगिकों में से एक है, जो कई उत्पादों के लिए एक मौलिक निर्माण खंड के रूप में कार्य करता है, जिसमें प्लास्टिक, एंटीफ्रीज, और सिंथेटिक फाइबर शामिल हैं। तरल एथिलीन का घनत्व समझना इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों, प्रक्रिया डिज़ाइन, भंडारण विचारों, और परिवहन लॉजिस्टिक्स के लिए महत्वपूर्ण है, जो पेट्रोकेमिकल निर्माण से लेकर रेफ्रिजरेशन सिस्टम तक के उद्योगों में फैला हुआ है।

यह कैलकुलेटर तापमान (104K से 282K) और दबाव (1 से 100 बार) की एक श्रृंखला में तरल एथिलीन घनत्व का अनुमान लगाने के लिए सटीक थर्मोडायनामिक मॉडलों का उपयोग करता है, जो इंजीनियरों, वैज्ञानिकों, और उद्योग पेशेवरों को उनके अनुप्रयोगों के लिए विश्वसनीय डेटा प्रदान करता है। तरल एथिलीन का घनत्व तापमान और दबाव के साथ महत्वपूर्ण रूप से भिन्न होता है, जिससे सटीक गणनाएँ प्रणाली के डिज़ाइन और संचालन के लिए आवश्यक हो जाती हैं।

तरल एथिलीन घनत्व कैसे गणना की जाती है

गणितीय मॉडल

तरल एथिलीन का घनत्व एक संशोधित DIPPR (डिज़ाइन इंस्टीट्यूट फॉर फिजिकल प्रॉपर्टीज़) सहसंबंध के साथ दबाव सुधार का उपयोग करके गणना की जाती है। यह दृष्टिकोण एथिलीन के तरल चरण क्षेत्र में सटीक घनत्व अनुमान प्रदान करता है।

संदर्भ दबाव पर तरल एथिलीन घनत्व की गणना के लिए मूल समीकरण है:

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

जहाँ:

• $\rho$ = तरल एथिलीन का घनत्व (किलोग्राम/घन मीटर)
• $A$ = आधार घनत्व गुणांक (एथिलीन के लिए 700)
• $T$ = तापमान (K)
• $T_c$ = एथिलीन का महत्वपूर्ण तापमान (283.18K)
• $n$ = गुणांक (एथिलीन के लिए 0.29683)
• $B$ = तापमान गुणांक (एथिलीन के लिए 0.8)

दबाव प्रभावों को ध्यान में रखने के लिए, एक दबाव सुधार पद लागू किया जाता है:

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

जहाँ:

• $\rho_P$ = दबाव P पर घनत्व (किलोग्राम/घन मीटर)
• $\rho$ = संदर्भ दबाव पर घनत्व (किलोग्राम/घन मीटर)
• $\kappa$ = आइसोथर्मल संकुचन (लगभग 0.00125 MPa⁻¹ तरल एथिलीन के लिए)
• $P$ = दबाव (MPa)
• $P_{ref}$ = संदर्भ दबाव (0.1 MPa या 1 बार)

मान्य रेंज और सीमाएँ

यह गणना मॉडल विशिष्ट रेंज के भीतर मान्य है:

• तापमान: 104K से 282K (एथिलीन के तरल चरण को कवर करना)
• दबाव: 1 से 100 बार

इन रेंज के बाहर, एथिलीन गैसीय या सुपरक्रिटिकल अवस्थाओं में हो सकता है, जिसके लिए विभिन्न गणना विधियों की आवश्यकता होती है। एथिलीन का महत्वपूर्ण बिंदु लगभग 283.18K और 50.4 बार पर है, जिसके पार एथिलीन एक सुपरक्रिटिकल तरल के रूप में मौजूद होता है।

कैलकुलेटर का उपयोग करने के लिए चरण-दर-चरण मार्गदर्शिका

इनपुट पैरामीटर

1. तापमान प्रविष्टि:

   • तापमान मान को केल्विन (K) में दर्ज करें
   • मान्य रेंज: 104K से 282K
   • यदि आपके पास सेल्सियस (°C) में तापमान है, तो रूपांतरण करें: K = °C + 273.15
   • यदि आपके पास फारेनहाइट (°F) में तापमान है, तो रूपांतरण करें: K = (°F - 32) × 5/9 + 273.15

2. दबाव प्रविष्टि:

   • दबाव मान को बार में दर्ज करें
   • मान्य रेंज: 1 से 100 बार
   • यदि आपके पास अन्य इकाइयों में दबाव है:
     • psi से: बार = psi × 0.0689476
     • kPa से: बार = kPa × 0.01
     • MPa से: बार = MPa × 10

परिणामों की व्याख्या करना

मान्य तापमान और दबाव मान दर्ज करने के बाद, कैलकुलेटर स्वचालित रूप से प्रदर्शित करेगा:

1. तरल एथिलीन घनत्व: किलोग्राम/घन मीटर में गणना की गई घनत्व मान
2. दृश्यता: चयनित दबाव पर तापमान के साथ घनत्व परिवर्तन को दर्शाने वाला एक ग्राफ

परिणामों को रिपोर्टों, अनुकरणों, या अन्य गणनाओं में उपयोग के लिए प्रदान किए गए बटन का उपयोग करके क्लिपबोर्ड पर कॉपी किया जा सकता है।

तापमान (K) 100 150 200 250 300

घनत्व (किलोग्राम/घन मीटर) 200 300 400 500 600 700 800

10 बार 50 बार 100 बार दबाव 10 बार 50 बार 100 बार

उदाहरण गणनाएँ

यहाँ कुछ उदाहरण गणनाएँ दी गई हैं जो दिखाती हैं कि घनत्व तापमान और दबाव के साथ कैसे भिन्न होता है:

तापमान (K)	दबाव (बार)	घनत्व (किलोग्राम/घन मीटर)
150	10	567.89
200	10	478.65
250	10	372.41
200	50	487.22
200	100	498.01

जैसा कि तालिका में दिखाया गया है, तरल एथिलीन का घनत्व तापमान बढ़ने के साथ (नियमित दबाव पर) घटता है और दबाव बढ़ने के साथ (नियमित तापमान पर) बढ़ता है।

विभिन्न प्रोग्रामिंग भाषाओं में कार्यान्वयन

यहाँ तरल एथिलीन घनत्व गणना के कोड कार्यान्वयन विभिन्न प्रोग्रामिंग भाषाओं में दिए गए हैं:

1def calculate_ethylene_density(temperature_k, pressure_bar):
2    """
3    Calculate the density of liquid ethylene based on temperature and pressure.
4    
5    Args:
6        temperature_k (float): Temperature in Kelvin (valid range: 104K to 282K)
7        pressure_bar (float): Pressure in bar (valid range: 1 to 100 bar)
8        
9    Returns:
10        float: Density of liquid ethylene in kg/m³
11    """
12    # Constants for ethylene
13    A = 700
14    Tc = 283.18  # Critical temperature in K
15    n = 0.29683
16    B = 0.8
17    kappa = 0.00125  # Isothermal compressibility in MPa⁻¹
18    P_ref = 0.1  # Reference pressure in MPa (1 bar)
19    
20    # Convert pressure from bar to MPa
21    pressure_mpa = pressure_bar / 10
22    
23    # Calculate density at reference pressure
24    rho_ref = A * (1 - temperature_k/Tc)**n - B * temperature_k
25    
26    # Apply pressure correction
27    rho = rho_ref * (1 + kappa * (pressure_mpa - P_ref))
28    
29    return rho
30
31# Example usage
32temp = 200  # K
33pressure = 50  # bar
34density = calculate_ethylene_density(temp, pressure)
35print(f"तरल एथिलीन घनत्व {temp}K और {pressure} बार पर: {density:.2f} किलोग्राम/घन मीटर")
36

1/**
2 * Calculate the density of liquid ethylene based on temperature and pressure.
3 * 
4 * @param {number} temperatureK - Temperature in Kelvin (valid range: 104K to 282K)
5 * @param {number} pressureBar - Pressure in bar (valid range: 1 to 100 bar)
6 * @returns {number} Density of liquid ethylene in kg/m³
7 */
8function calculateEthyleneDensity(temperatureK, pressureBar) {
9    // Constants for ethylene
10    const A = 700;
11    const Tc = 283.18;  // Critical temperature in K
12    const n = 0.29683;
13    const B = 0.8;
14    const kappa = 0.00125;  // Isothermal compressibility in MPa⁻¹
15    const P_ref = 0.1;  // Reference pressure in MPa (1 bar)
16    
17    // Convert pressure from bar to MPa
18    const pressureMPa = pressureBar / 10;
19    
20    // Calculate density at reference pressure
21    const rhoRef = A * Math.pow(1 - temperatureK/Tc, n) - B * temperatureK;
22    
23    // Apply pressure correction
24    const rho = rhoRef * (1 + kappa * (pressureMPa - P_ref));
25    
26    return rho;
27}
28
29// Example usage
30const temp = 200;  // K
31const pressure = 50;  // bar
32const density = calculateEthyleneDensity(temp, pressure);
33console.log(`तरल एथिलीन घनत्व ${temp}K और ${pressure} बार पर: ${density.toFixed(2)} किलोग्राम/घन मीटर`);
34

1' Excel VBA Function for Liquid Ethylene Density Calculation
2Function EthyleneDensity(TemperatureK As Double, PressureBar As Double) As Double
3    ' Constants for ethylene
4    Dim A As Double: A = 700
5    Dim Tc As Double: Tc = 283.18 ' Critical temperature in 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 ' Isothermal compressibility in MPa⁻¹
9    Dim P_ref As Double: P_ref = 0.1 ' Reference pressure in MPa (1 bar)
10    
11    ' Convert pressure from bar to MPa
12    Dim PressureMPa As Double: PressureMPA = PressureBar / 10
13    
14    ' Calculate density at reference pressure
15    Dim rho_ref As Double: rho_ref = A * (1 - TemperatureK / Tc) ^ n - B * TemperatureK
16    
17    ' Apply pressure correction
18    EthyleneDensity = rho_ref * (1 + kappa * (PressureMPA - P_ref))
19End Function
20
21' Usage in Excel cell:
22' =EthyleneDensity(200, 50)
23

1function density = ethyleneDensity(temperatureK, pressureBar)
2    % Calculate the density of liquid ethylene based on temperature and pressure
3    %
4    % Inputs:
5    %   temperatureK - Temperature in Kelvin (valid range: 104K to 282K)
6    %   pressureBar - Pressure in bar (valid range: 1 to 100 bar)
7    %
8    % Output:
9    %   density - Density of liquid ethylene in kg/m³
10    
11    % Constants for ethylene
12    A = 700;
13    Tc = 283.18;  % Critical temperature in K
14    n = 0.29683;
15    B = 0.8;
16    kappa = 0.00125;  % Isothermal compressibility in MPa⁻¹
17    P_ref = 0.1;  % Reference pressure in MPa (1 bar)
18    
19    % Convert pressure from bar to MPa
20    pressureMPa = pressureBar / 10;
21    
22    % Calculate density at reference pressure
23    rho_ref = A * (1 - temperatureK/Tc)^n - B * temperatureK;
24    
25    % Apply pressure correction
26    density = rho_ref * (1 + kappa * (pressureMPa - P_ref));
27end
28
29% Example usage
30temp = 200;  % K
31pressure = 50;  % bar
32density = ethyleneDensity(temp, pressure);
33fprintf('तरल एथिलीन घनत्व %gK और %g बार पर: %.2f किलोग्राम/घन मीटर\n', temp, pressure, density);
34

1#include <iostream>
2#include <cmath>
3
4/**
5 * Calculate the density of liquid ethylene based on temperature and pressure.
6 * 
7 * @param temperatureK Temperature in Kelvin (valid range: 104K to 282K)
8 * @param pressureBar Pressure in bar (valid range: 1 to 100 bar)
9 * @return Density of liquid ethylene in kg/m³
10 */
11double calculateEthyleneDensity(double temperatureK, double pressureBar) {
12    // Constants for ethylene
13    const double A = 700.0;
14    const double Tc = 283.18;  // Critical temperature in K
15    const double n = 0.29683;
16    const double B = 0.8;
17    const double kappa = 0.00125;  // Isothermal compressibility in MPa⁻¹
18    const double P_ref = 0.1;  // Reference pressure in MPa (1 bar)
19    
20    // Convert pressure from bar to MPa
21    double pressureMPa = pressureBar / 10.0;
22    
23    // Calculate density at reference pressure
24    double rho_ref = A * pow(1.0 - temperatureK/Tc, n) - B * temperatureK;
25    
26    // Apply pressure correction
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 << "तरल एथिलीन घनत्व " << temp << "K और " 
38              << pressure << " बार पर: " << density << " किलोग्राम/घन मीटर" << std::endl;
39    
40    return 0;
41}
42

1public class EthyleneDensityCalculator {
2    /**
3     * Calculate the density of liquid ethylene based on temperature and pressure.
4     * 
5     * @param temperatureK Temperature in Kelvin (valid range: 104K to 282K)
6     * @param pressureBar Pressure in bar (valid range: 1 to 100 bar)
7     * @return Density of liquid ethylene in kg/m³
8     */
9    public static double calculateEthyleneDensity(double temperatureK, double pressureBar) {
10        // Constants for ethylene
11        final double A = 700.0;
12        final double Tc = 283.18;  // Critical temperature in K
13        final double n = 0.29683;
14        final double B = 0.8;
15        final double kappa = 0.00125;  // Isothermal compressibility in MPa⁻¹
16        final double P_ref = 0.1;  // Reference pressure in MPa (1 bar)
17        
18        // Convert pressure from bar to MPa
19        double pressureMPa = pressureBar / 10.0;
20        
21        // Calculate density at reference pressure
22        double rhoRef = A * Math.pow(1.0 - temperatureK/Tc, n) - B * temperatureK;
23        
24        // Apply pressure correction
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("तरल एथिलीन घनत्व %.1fK और %.1f बार पर: %.2f किलोग्राम/घन मीटर%n", 
36                          temp, pressure, density);
37    }
38}
39

उपयोग के मामले और अनुप्रयोग

औद्योगिक अनुप्रयोग

1. पेट्रोकेमिकल प्रोसेसिंग:

   • एथिलीन उत्पादन और प्रसंस्करण के लिए डिस्टिलेशन कॉलम, रिएक्टर, और पृथक्करण उपकरणों के डिज़ाइन के लिए सटीक घनत्व मान आवश्यक हैं।
   • पाइपलाइनों और प्रक्रिया उपकरणों में प्रवाह गणनाएँ सटीक घनत्व डेटा पर निर्भर करती हैं।

2. क्रायोजेनिक भंडारण और परिवहन:

   • एथिलीन को अक्सर क्रायोजेनिक तरल के रूप में भंडारित और परिवहन किया जाता है। घनत्व गणनाएँ भंडारण टैंक की क्षमताओं और लोडिंग सीमाओं को निर्धारित करने में मदद करती हैं।
   • गर्म होने के दौरान थर्मल विस्तार पर विचार करने के लिए सटीक घनत्व-तापमान संबंध आवश्यक हैं।

3. पॉलीएथिलीन निर्माण:

   • पॉलीएथिलीन उत्पादन के लिए प्राथमिक फीडस्टॉक के रूप में, एथिलीन के गुणों में घनत्व प्रतिक्रिया गति और उत्पाद गुणवत्ता को प्रभावित करता है।
   • उत्पादन सुविधाओं में द्रव्यमान संतुलन गणनाएँ सटीक घनत्व मानों पर निर्भर करती हैं।

4. रेफ्रिजरेशन सिस्टम:

   • कुछ औद्योगिक शीतलन प्रणालियों में एथिलीन को रेफ्रिजरेंट के रूप में उपयोग किया जाता है, जहाँ घनत्व प्रणाली के प्रदर्शन और दक्षता को प्रभावित करता है।
   • रेफ्रिजरेशन सिस्टम के लिए चार्ज गणनाएँ सटीक घनत्व डेटा की आवश्यकता होती हैं।

5. गुणवत्ता नियंत्रण:

   • घनत्व माप एथिलीन की शुद्धता के लिए उत्पादन और भंडारण में गुणवत्ता संकेतक के रूप में कार्य कर सकते हैं।

अनुसंधान अनुप्रयोग

1. थर्मोडायनामिक अध्ययन:

   • चरण व्यवहार और स्थिति समीकरण मॉडल का अध्ययन करने वाले शोधकर्ता सैद्धांतिक मॉडलों को मान्य करने के लिए घनत्व डेटा का उपयोग करते हैं।
   • उच्च सटीकता की आवश्यकताओं के लिए प्रयोगशाला माप या अधिक जटिल थर्मोडायनामिक मॉडल आवश्यक हो सकते हैं।

2. सामग्री विकास:

   • एथिलीन पर आधारित नए पॉलिमर और सामग्रियों के विकास के लिए मोनोमर के भौतिक गुणों की समझ आवश्यक है।

3. प्रक्रिया अनुकरण:

   • रासायनिक प्रक्रिया अनुकरणकर्ताओं को सिस्टम व्यवहार की भविष्यवाणी करने के लिए एथिलीन के लिए सटीक घनत्व मॉडल की आवश्यकता होती है।

इंजीनियरिंग डिज़ाइन

1. उपकरण का आकार:

   • तरल एथिलीन को संभालने वाले पंप, वाल्व, और पाइपिंग सिस्टम को सटीक द्रव गुणों के आधार पर डिज़ाइन किया जाना चाहिए, जिसमें घनत्व शामिल है।
   • प्रक्रिया उपकरणों में दबाव ड्रॉप गणनाएँ द्रव घनत्व पर निर्भर करती हैं।

2. सुरक्षा प्रणाली:

   • राहत वाल्व का आकार और सुरक्षा प्रणाली का डिज़ाइन सटीक घनत्व मानों की आवश्यकता होती है।
   • रिसाव पहचान प्रणाली निगरानी दृष्टिकोण के हिस्से के रूप में घनत्व माप का उपयोग कर सकती है।

गणना के विकल्प

हालांकि यह कैलकुलेटर तरल एथिलीन घनत्व का अनुमान लगाने का एक सुविधाजनक तरीका प्रदान करता है, इसके वैकल्पिक दृष्टिकोण हैं:

1. प्रायोगिक माप:

   • घनत्वमीटर या पायसीकरण उपकरणों का उपयोग करके प्रत्यक्ष माप सबसे सटीक परिणाम प्रदान करता है, लेकिन इसके लिए विशेष उपकरण की आवश्यकता होती है।
   • प्रयोगशाला विश्लेषण आमतौर पर उच्च-सटीकता की आवश्यकताओं या अनुसंधान उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है।

2. स्थिति समीकरण मॉडल:

   • पेंग-रॉबिन्सन, सोवे-रेड्लिच-क्वोंग, या SAFT जैसे अधिक जटिल स्थिति समीकरण घनत्व अनुमान प्रदान कर सकते हैं, विशेष रूप से महत्वपूर्ण परिस्थितियों के निकट।
   • ये मॉडल आमतौर पर विशेष सॉफ़्टवेयर और अधिक कंप्यूटेशनल संसाधनों की आवश्यकता होती है।

3. NIST REFPROP डेटाबेस:

   • NIST संदर्भ तरल थर्मोडायनामिक और परिवहन गुण डेटा बेस (REFPROP) उच्च-सटीकता संपत्ति डेटा प्रदान करता है लेकिन इसके लिए एक लाइसेंस की आवश्यकता होती है।

4. प्रकाशित डेटा तालिकाएँ:

   • संदर्भ हैंडबुक और प्रकाशित डेटा तालिकाएँ विशिष्ट तापमान और दबाव बिंदुओं पर घनत्व मान प्रदान करती हैं।
   • विशिष्ट परिस्थितियों के लिए तालिका मानों के बीच इंटरपोलेशन की आवश्यकता हो सकती है।

एथिलीन घनत्व गणनाओं का ऐतिहासिक विकास

एथिलीन गुणों के प्रारंभिक अध्ययन

एथिलीन के भौतिक गुणों का अध्ययन 19वीं शताब्दी के प्रारंभ में शुरू हुआ जब माइकल फैराडे ने 1834 में निम्न तापमान और उच्च दबाव का उपयोग करके एथिलीन को तरल किया। हालाँकि, तरल एथिलीन घनत्व के व्यवस्थित अध्ययन 20वीं शताब्दी के प्रारंभ में शुरू हुए जब एथिलीन के औद्योगिक अनुप्रयोग तेजी से बढ़ने लगे।

सहसंबंधों का विकास

1940 और 1950 के दशक में, जैसे-जैसे पेट्रोकेमिकल उद्योग तेजी से बढ़ा, एथिलीन गुणों के अधिक सटीक माप की आवश्यकता बढ़ गई। प्रारंभिक घनत्व सहसंबंध आमतौर पर तापमान के सरल बहुपद कार्य थे, जिनकी सटीकता और रेंज सीमित थी।

1960 के दशक में अधिक जटिल मॉडल विकसित किए गए जो महत्वपूर्ण मानकों के आधार पर गुणों का अनुमान लगाने की अनुमति देते थे। इन मॉडलों ने सटीकता में सुधार किया लेकिन फिर भी उच्च दबाव पर सीमाएँ थीं।

आधुनिक दृष्टिकोण

डिज़ाइन इंस्टीट्यूट फॉर फिजिकल प्रॉपर्टीज़ (DIPPR) ने 1980 के दशक में रासायनिक गुणों के लिए मानकीकृत सहसंबंध विकसित करना शुरू किया। उनके तरल एथिलीन घनत्व के लिए सहसंबंध ने सटीकता और विश्वसनीयता में महत्वपूर्ण सुधार किया।

हाल के दशकों में, कंप्यूटेशनल विधियों में प्रगति ने अधिक जटिल स्थिति समीकरणों के विकास को सक्षम किया है जो तापमान और दबाव की विस्तृत रेंज में एथिलीन गुणों की सटीक भविष्यवाणी कर सकते हैं। आधुनिक आणविक अनुकरण तकनीकें भी पहले सिद्धांतों से गुणों की भविष्यवाणी करने की अनुमति देती हैं।

प्रायोगिक तकनीकें

तरल घनत्व के माप की तकनीकें भी महत्वपूर्ण रूप से विकसित हुई हैं। प्रारंभिक विधियाँ सरल विस्थापन तकनीकों पर निर्भर करती थीं, जबकि आधुनिक विधियों में शामिल हैं:

• कंपन ट्यूब घनत्व मीटर
• चुम्बकीय निलंबन संतुलन
• तापमान नियंत्रण के साथ पायसीकरण उपकरण
• हाइड्रोस्टैटिक वजन करने की विधियाँ

इन उन्नत तकनीकों ने उन उच्च गुणवत्ता वाले प्रयोगात्मक डेटा को प्रदान किया है जो इस कैलकुलेटर में उपयोग किए गए सहसंबंधों को विकसित और मान्य करने के लिए आवश्यक हैं।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

तरल एथिलीन क्या है?

तरल एथिलीन एथिलीन (C₂H₄) की तरल अवस्था है, जो कमरे के तापमान और वायुमंडलीय दबाव पर रंगहीन, ज्वलनशील गैस है। एथिलीन को वायुमंडलीय दबाव पर अपने उबालने के बिंदु -103.7°C (169.45K) से नीचे ठंडा करने पर तरल के रूप में मौजूद होना चाहिए। इस अवस्था में, इसका सामान्य उपयोग औद्योगिक प्रक्रियाओं में होता है, विशेष रूप से पॉलीएथिलीन उत्पादन के लिए।

एथिलीन घनत्व क्यों महत्वपूर्ण है?

एथिलीन घनत्व भंडारण टैंकों, परिवहन प्रणालियों, और प्रक्रिया उपकरणों के डिज़ाइन के लिए महत्वपूर्ण है। सटीक घनत्व मान उपकरण के आकार, हैंडलिंग में सुरक्षा सुनिश्चित करने, और द्रव प्रवाह दरों, गर्मी हस्तांतरण, और अन्य प्रक्रिया मापदंडों की सटीक गणना की अनुमति देते हैं। घनत्व भंडारण और परिवहन की अर्थव्यवस्था को भी प्रभावित करता है, क्योंकि यह निर्धारित करता है कि एक निश्चित मात्रा में कितना एथिलीन समाहित किया जा सकता है।

तापमान एथिलीन घनत्व को कैसे प्रभावित करता है?

तापमान तरल एथिलीन घनत्व पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालता है। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, घनत्व थर्मल विस्तार के कारण घटता है। महत्वपूर्ण तापमान (283.18K) के निकट, घनत्व छोटे तापमान परिवर्तनों के साथ अधिक नाटकीय रूप से बदलता है। यह संबंध विशेष रूप से क्रायोजेनिक अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण है जहाँ तापमान नियंत्रण आवश्यक है।

दबाव एथिलीन घनत्व को कैसे प्रभावित करता है?

दबाव तरल एथिलीन घनत्व पर मध्यम प्रभाव डालता है। उच्च दबाव घनत्व को थोड़ा बढ़ाता है क्योंकि तरल का संकुचन होता है। प्रभाव तापमान प्रभावों की तुलना में कम स्पष्ट होता है लेकिन 50 बार से ऊपर के दबावों पर अधिक महत्वपूर्ण हो जाता है। दबाव और घनत्व के बीच संबंध सामान्य संचालन रेंज में लगभग रैखिक होता है।

महत्वपूर्ण बिंदु के निकट एथिलीन घनत्व के साथ क्या होता है?

महत्वपूर्ण बिंदु (लगभग 283.18K और 50.4 बार) के निकट, एथिलीन का घनत्व तापमान और दबाव में छोटे परिवर्तनों के प्रति अत्यधिक संवेदनशील हो जाता है। महत्वपूर्ण बिंदु पर तरल और गैस चरणों के बीच का भेद मिट जाता है, और घनत्व महत्वपूर्ण घनत्व के करीब पहुँच जाता है जो लगभग 214 किलोग्राम/घन मीटर होता है। इस क्षेत्र के निकट कैलकुलेटर सटीक परिणाम प्रदान नहीं कर सकता है क्योंकि इस क्षेत्र में व्यवहार जटिल हो जाता है।

क्या इस कैलकुलेटर का उपयोग गैसीय एथिलीन के लिए किया जा सकता है?

नहीं, यह कैलकुलेटर विशेष रूप से 104K से 282K और 1 से 100 बार के दबाव रेंज में तरल एथिलीन के लिए डिज़ाइन किया गया है। गैसीय एथिलीन घनत्व गणनाएँ विभिन्न स्थिति समीकरणों की आवश्यकता होती हैं, जैसे कि आदर्श गैस कानून के साथ संकुचन सुधार या अधिक जटिल मॉडल जैसे पेंग-रॉबिन्सन या सोवे-रेड्लिच-क्वोंग।

क्या यह कैलकुलेटर कितना सटीक है?

यह कैलकुलेटर निर्दिष्ट तापमान और दबाव रेंज के भीतर लगभग ±2% की सटीकता के साथ घनत्व अनुमान प्रदान करता है। सटीकता मान्य रेंज की सीमाओं के निकट कम हो सकती है, विशेष रूप से महत्वपूर्ण बिंदु के निकट। उच्च सटीकता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, प्रयोगशाला माप या अधिक जटिल थर्मोडायनामिक मॉडल की आवश्यकता हो सकती है।

कैलकुलेटर कौन सी इकाइयाँ उपयोग करता है?

यह कैलकुलेटर निम्नलिखित इकाइयों का उपयोग करता है:

• तापमान: केल्विन (K)
• दबाव: बार
• घनत्व: किलोग्राम प्रति घन मीटर (किलोग्राम/घन मीटर)

क्या मैं घनत्व को अन्य इकाइयों में परिवर्तित कर सकता हूँ?

हाँ, आप घनत्व को अन्य सामान्य इकाइयों में निम्नलिखित रूपांतरण कारकों का उपयोग करके परिवर्तित कर सकते हैं:

• g/cm³ में: 1000 से विभाजित करें
• lb/ft³ में: 0.06243 से गुणा करें
• lb/gal (अमेरिकी) में: 0.008345 से गुणा करें

क्या मैं अधिक विस्तृत एथिलीन संपत्ति डेटा कहाँ प्राप्त कर सकता हूँ?

एथिलीन संपत्ति डेटा के अधिक व्यापक स्रोतों के लिए, निम्नलिखित संसाधनों का संदर्भ लें:

• NIST REFPROP डेटाबेस
• पेरी के रासायनिक इंजीनियरों का हैंडबुक
• यॉज का थर्मोडायनामिक प्रॉपर्टीज़ हैंडबुक
• AIChE DIPPR प्रोजेक्ट 801 डेटाबेस
• द्रव चरण संतुलन और थर्मोफिजिकल गुणों में पत्रिकाओं के प्रकाशन

हमारे कैलकुलेटर का अब प्रयास करें

हमारा तरल एथिलीन घनत्व कैलकुलेटर आपके विशिष्ट तापमान और दबाव आवश्यकताओं के आधार पर तात्कालिक, सटीक घनत्व मान प्रदान करता है। बस मान्य रेंज के भीतर अपने पैरामीटर दर्ज करें, और कैलकुलेटर स्वचालित रूप से आपके अनुप्रयोग के लिए तरल एथिलीन घनत्व निर्धारित करेगा।

चाहे आप प्रक्रिया उपकरण डिज़ाइन कर रहे हों, भंडारण सुविधाओं की योजना बना रहे हों, या अनुसंधान कर रहे हों, यह उपकरण आपको आवश्यक घनत्व जानकारी प्राप्त करने का एक त्वरित और विश्वसनीय तरीका प्रदान करता है। शामिल दृश्यता आपको चयनित दबाव बिंदु पर तापमान के साथ घनत्व के परिवर्तन को समझने में मदद करती है।

इस कैलकुलेटर के बारे में किसी भी प्रश्न या फीडबैक के लिए, कृपया हमारी सहायता टीम से संपर्क करें।