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낭만고양이 kornight

15-01-08 16:46

공정 설계나 모사 시에 사용되는 Thermodynamic data들을 예측하는 데에는 EOS(Equation of State) 를 이용하는 것 외에도 많습니다. 특히 극성이거나 수소결합이 있는 등의 경우는 EOS로 예측하는 것은 잘 맞지가 않기 때문에 각 Components 별로 Binary coefficient 를 이용하는 방법등이 사용됩니다.
(마찬가지로 Polymer나 Electrolyte등에도 그에 맞는 방법들이 따로 있습니다.)

EOS 얘기로 다시 돌아와서 보면,
일단 SRK나 PR같은 general한 EOS들의 이론에 대해서는 열역학 책에서 다루고 있습니다.

보통, EOS나 다른 Thermodynamic 예측모델을 사용할 때에 선택의 기준이 되는 것은 Pressure, Temperature, Polarity, Electrolite 등등등 선택의 기준은 많습니다.
여기에서 특정 Components로 범위를 좁히게 되면, 거의 사용자의 경험에 의해서 Thermodynamic Model을 선택하게 됩니다.
예를 들어서, Ethlyalcohol은 NRTL이 잘 맞더라, 저압의 Paraffin 류는 PR이 잘 맞더라 하는 식입니다.

질문자가 말한, Thermodynamic Properies 예측 모델이 잘 맞는지 안맞는지 이를 정량적으로 표현하는 factor는 없다고 알고있습니다. 다만 경험적으로 선택할 뿐이고, 각 모델별로 잘 들어맞는 분야가 있으므로 최초에 이를 선택해서 시뮬레이션을 해보고 실제와 비교하는 식입니다.

1,4-Butadiol과 같이 common하지 않은 component의 경우에는 thermodynamic properties를 정확하게 예측하기 위한 계수들이 필요한데, 이러한 speific한 계수들은 보통 고가에 거래되거나, 연구소에 의뢰하여 비용을 지불하여 실험값을 얻게 됩니다.

말씀하신 Z값은 단지 EOS의 한 factor 일 뿐, 모든 thermodynamic properties 예측 package에서 공통으로 사용되는 것은 아닙니다.

질문의 범위가 꽤 넓은 것 같아 그냥 개괄적으로 얘기를 해드렸지만
Thermodynamic properties를 예측하는 것은 simulation 에서 가장 중요한 부분이므로
관련된 데이터를 구글링 해보면 굉장히 많은 데이터를 얻을 수 있을 것입니다.

EOS 얘기로 다시 돌아와서 보면,
일단 SRK나 PR같은 general한 EOS들의 이론에 대해서는 열역학 책에서 다루고 있습니다.

보통, EOS나 다른 Thermodynamic 예측모델을 사용할 때에 선택의 기준이 되는 것은 Pressure, Temperature, Polarity, Electrolite 등등등 선택의 기준은 많습니다.
여기에서 특정 Components로 범위를 좁히게 되면, 거의 사용자의 경험에 의해서 Thermodynamic Model을 선택하게 됩니다.
예를 들어서, Ethlyalcohol은 NRTL이 잘 맞더라, 저압의 Paraffin 류는 PR이 잘 맞더라 하는 식입니다.

질문자가 말한, Thermodynamic Properies 예측 모델이 잘 맞는지 안맞는지 이를 정량적으로 표현하는 factor는 없다고 알고있습니다. 다만 경험적으로 선택할 뿐이고, 각 모델별로 잘 들어맞는 분야가 있으므로 최초에 이를 선택해서 시뮬레이션을 해보고 실제와 비교하는 식입니다.

1,4-Butadiol과 같이 common하지 않은 component의 경우에는 thermodynamic properties를 정확하게 예측하기 위한 계수들이 필요한데, 이러한 speific한 계수들은 보통 고가에 거래되거나, 연구소에 의뢰하여 비용을 지불하여 실험값을 얻게 됩니다.

말씀하신 Z값은 단지 EOS의 한 factor 일 뿐, 모든 thermodynamic properties 예측 package에서 공통으로 사용되는 것은 아닙니다.

질문의 범위가 꽤 넓은 것 같아 그냥 개괄적으로 얘기를 해드렸지만
Thermodynamic properties를 예측하는 것은 simulation 에서 가장 중요한 부분이므로
관련된 데이터를 구글링 해보면 굉장히 많은 데이터를 얻을 수 있을 것입니다.

태밍 taming

15-01-08 17:11

낭만고양이님 답변 감사합니다.ㅠㅠ
추가 질문입니다. Model식을 선정하기 위해 Tree를 따라 가서 추천해주는 Model식들이 3개정도가 된다고 했을 경우 그것들로 시뮬레이션을 했을 경우에 어떤 모델이 잘 맞는지를 판단하는 것 또한 경험적으로 판단은 하는 것입니까? ㅠㅠ

낭만고양이 kornight

15-01-08 17:12

맞습니다.
보통 simulator vendor에서 제공하는 tree에서는 말씀하시는 바와 같이 몇 개의 제안을 하게되는데,
이중에 어떤 것을 사용할지에 대해서는 전적으로 사용자의 선택입니다.

만약, 얼마나 잘 맞는지에 관한 정략적인 판단 기준이 있었다면 simulator 자체에서 가장 잘 맞는
한 가지 모델만을 추천했을 것입니다.

스테파노 Stefano

15-01-08 21:07

실험데이터 없이 공정모사기만으로 공장을 질수 없는 이유가 바로 이것입니다.

공정모사기로 얻어진 데이터의 적합성 여부를 공정모사기가 절대로 알려주지 않습니다. 비교해 볼 수 있는 Model이 따로 있는 것이 아니고 실험으로 얻어진 데이터와 비교해 보아야 오차를 추정할 수 있습니다.

공정기술을 가지고 있는 회사에서는 어느 모델이 가장 적합한지 잘 알고 있기 때문에 이들이 추천해 주는 모델수식을 사용하는 방법이 실험을 거치지 않고 선택할 수 있는 가장 좋은 방법이지요. 따라서 해외에서 기술도입 시 혹은 국내 공정기술 개발자로부터 공정모사에 적합한 모델을 Basic Design Package의 물성자료 혹은 물성모델자료로 요청해서 받아두는 것이 좋습니다.

태밍 taming

15-01-09 07:48

낭만고양이님, 스테파노님 두분의 답변 감사합니다.
제가 궁금한 부분이 명쾌해졌습니다. 오늘도 좋은 하루 되세요!