게시판 > 질답게시판 > Nm3/h 유량 변화시 수기와 시뮬레이터 값의 차이

스테파노 Stefano

10-06-08 20:41

(0) 답부터 말하자면 "P1V1/(ZRT1) = P2V2/(ZRT2)" 이라는 수식이 틀려있습니다. 이를 바로잡으면

P1V1=Z1*n*RT1, P2V2=Z2*n*RT2, P3V3=Z3*n*RT3, 와 같이 온도압력에 따라 Z값이 달라지게 됩니다.
위 식(0)에서 같은 것은 n과 R입니다. nR에 대해 풀면 nR = (P1V1)/(Z1T1) = (P2V2)/(Z2T2) = P3V3/(Z3T3) =...(0)

위의 수식을 V2/V1으로 나타내고 Subscript 조건을 표준상태로 나타내면
부피환산계수, [V2/V1, (m3)/(Nm3)] = [(P1/P2)*(T2/T1)*(Z2/Z1)].............................(1)

결론적으로 "해적님"이 계산한 수식 " V2= P1V1T2/T1P2 "은 틀린 수식입니다. (1)식을 보고 V2를 나타낸 수식을 유도해 보세요. Simulator에는 Z1, Z2가 모두 계산된 것입니다. 또한 압력값도 잘못 입력했는지도 모릅니다. (절대압력인지 계기압력인지 확인해서 다시계산해 보세요.)

(1) Nm3는 0℃ 1기압 표준상태에서의 부피를 말하기 때문에 이를 t℃ p기압에서의 밀도로 환산해 주면 그 조건에서의 부피가 됩니다. 이상기체라면 1 kg-mole이 22.414 Nm3의 표준상태 부피를 나타냅니다.

PV=z (w/M) RT 의 수식으로부터 밀도를 kg/m3 단위로 구하면
밀도 ρ, kg/m3 = (w/V) = PM/(zRT)......(1)

Nm3/h를 kg-mole/h로 고치려면 환산계수[kg-mole/22.414 Nm3]을 곱하면 됩니다. 즉
몰 유량 m, kg-mole/h = Q Nm3/h*[kg-mole/22.414 Nm3]...................................(2)

(2) 질문에서 "Desity 2.763 g/mol 입니다"의 뜻은 2.763 g/g-mole 또는 2.763 kg/kg-mole이 되고 이 값은 바로 분자량을 의미합니다.

따라서 (2)식을 이용해서 몰유량을 구하면 m, kg-mole/h = 351666.92Nm3/h *[kg-mole/22.414 Nm3] = 15689.6 kg-mole/h

따라서 표준상태 유량 351666.92Nm3/h 을 183.1 kg/cm2, 64.1 'C의 압력, 온도 조건에서의 부피유량 m3/h로나타내려면

V2=V1*(P1/P2)*(T2/T1)*(Z2/Z1)................................(3)
유량수치가 틀리는 것은 분명히.. P1, P2값에 착오가 있다거나 Z1, Z2의 값이 고려되지 않았기 때문입니다.

(3) 글쓴이 이름 "~~해적" 본인이 듣기에도 거북하지 않나요?? 고치세요.

(0) 답부터 말하자면 "P1V1/(ZRT1) = P2V2/(ZRT2)" 이라는 수식이 틀려있습니다.  이를 바로잡으면

P1V1=Z1*n*RT1,    P2V2=Z2*n*RT2,  P3V3=Z3*n*RT3,  와 같이 온도압력에 따라 Z값이 달라지게 됩니다.  
위 식(0)에서 같은 것은 n과  R입니다.   nR에 대해 풀면  nR = (P1V1)/(Z1T1) = (P2V2)/(Z2T2) = P3V3/(Z3T3) =...(0)

위의 수식을 V2/V1으로 나타내고 Subscript 조건을 표준상태로 나타내면
부피환산계수, [V2/V1, (m3)/(Nm3)] = [(P1/P2)*(T2/T1)*(Z2/Z1)].............................(1)

결론적으로 "해적님"이 계산한 수식  " V2= P1V1T2/T1P2 "은 틀린 수식입니다.  (1)식을 보고 V2를 나타낸 수식을 유도해 보세요.  Simulator에는 Z1, Z2가 모두 계산된 것입니다.  또한 압력값도 잘못 입력했는지도 모릅니다. (절대압력인지 계기압력인지 확인해서 다시계산해 보세요.)  
 
(1) Nm3는  0℃ 1기압 표준상태에서의 부피를 말하기 때문에 이를 t℃ p기압에서의 밀도로 환산해 주면 그 조건에서의 부피가 됩니다.   이상기체라면 1 kg-mole이 22.414 Nm3의 표준상태 부피를 나타냅니다.

PV=z (w/M) RT 의 수식으로부터 밀도를 kg/m3 단위로 구하면
밀도 ρ, kg/m3 = (w/V) = PM/(zRT)......(1)

Nm3/h를  kg-mole/h로 고치려면  환산계수[kg-mole/22.414 Nm3]을 곱하면 됩니다.  즉
몰 유량  m, kg-mole/h = Q Nm3/h*[kg-mole/22.414 Nm3]...................................(2)

(2) 질문에서 "Desity 2.763 g/mol 입니다"의 뜻은  2.763 g/g-mole  또는 2.763 kg/kg-mole이 되고 이 값은 바로 분자량을 의미합니다.

따라서 (2)식을 이용해서 몰유량을 구하면  m, kg-mole/h =  351666.92Nm3/h *[kg-mole/22.414 Nm3] = 15689.6 kg-mole/h

따라서 표준상태 유량 351666.92Nm3/h 을 183.1 kg/cm2, 64.1 'C의 압력, 온도 조건에서의 부피유량 m3/h로나타내려면

V2=V1*(P1/P2)*(T2/T1)*(Z2/Z1)................................(3)
유량수치가 틀리는 것은 분명히.. P1, P2값에 착오가 있다거나 Z1, Z2의 값이 고려되지 않았기 때문입니다.

(3) 글쓴이 이름 "~~해적" 본인이 듣기에도 거북하지 않나요??  고치세요.