W ramach tematu pracy dyplomowej chcę przeanalizować wzrost ciśnienia gazu w zbiorniku, gdy jest on zanurzony w wodzie o temperaturze 90°C i ciśnieniu atmosferycznym.
W skrócie: Zmiana ciśnienia gazu zawartego w zamkniętej objętości po przekazaniu ciepła dostarczanego przez gorący płyn (woda o temperaturze 90° przy wysokim przepływie).
Na początku gaz = 0°C i 3 bar (ciecz + gaz). Pod koniec reakcji gaz = 90°C i 6 bar (gaz).
Udaje mi się dobrze przeprowadzić (zewnętrzną) symulację. Ale tylko temperatura rośnie zgodnie z przewidywaniami. Ciśnienie wynosi tylko około 4,1 bara.
Czy ktoś mógłby rzucić okiem na moją pracę? (Dodatek)
Nie mam SW, więc nie mogę patrzeć na Twój model, a poza tym nie znam tego narzędzia... Z drugiej strony, wynik Flowsimulation wydaje mi się całkiem niezły.
Przepraszam, ale w zasadzie wracam do mojego równania gazu doskonałego P.V=n.R.T. Tutaj V, n i R są stałe, więc P=a.T. W t0, P0 = a.T0 z P0 = 3 bary i T0 = 273 °K. A tf, Pf = a.Tf z Tf = 273+90=363 °K. W rezultacie Pf = (P0/T0). Tf = ok. 4 bary (dokładnie 3,99). Tak więc, jeśli masz wynik na poziomie 4,1 bara, będzie on spójny.
OK, lepiej rozumiem twój błąd. W rzeczywistości to twój punkt wyjścia jest błędny, ponieważ wziąłeś go w strefie "ciecz + gaz" (wewnątrz czarnej krzywej), a nie tylko w stanie gazowym (prawa część wykresu). Tak więc, jeśli ponownie skalibrujesz punkt początkowy i podążysz za zieloną linią, cofniesz się do około 4 pasków. Umieściłem to wszystko z powrotem na wykresie.
Z drugiej strony, jeśli musisz użyć tego wykresu do swojej rozprawy, bądź ostrożny, ponieważ mówi ci on również, że twoja początkowa hipoteza nie jest całkowicie dokładna. Rzeczywiście, jeśli przyjrzysz się uważnie, zobaczysz, że nie możesz być czysto gazowy przy 0° i 3 barach. Albo utrzymujesz 3 bary, ale temperatura początkowa będzie nieco wyższa, albo utrzymujesz 0°, ale ciśnienie początkowe musi być niższe.
Dane, które znalazłeś, są prawdopodobnie bardziej prawdopodobne, że zostaną uzyskane przy stałej entalpii, a nie przy stałej objętości, co wyjaśnia różnicę w wartościach.
W obiegu chłodniczym mamy do czynienia ze zjawiskiem odwrotnym do tego, które nas tutaj interesuje. Innymi słowy, ciśnienie (sprężanie lub rozprężanie) gazu służy do zwiększania lub obniżania jego temperatury.
Rzeczywiście, zapomniałem o tym szczególe. W rezultacie, jeśli nastąpi przejście fazowe, wszystko to nie jest już ważne.
Z drugiej strony, biorąc pod uwagę spójność wyników uzyskanych przy przyjmowaniu tylko stanu gazowego, wydaje mi się całkiem jasne, że FlowSimulation popełnił ten sam błąd warunków początkowych.
Myślę więc, że trzeba szukać sposobów na lepsze zdefiniowanie punktu wyjścia (proporcja ciecz/gaz, entalpia, ...), aby zmiana stanu była odpowiednio uwzględniona.