EBSILON®Professional Online Documentation
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管道连接 |
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参考管道 |
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该组件只用于显示管道数值。与组件 46（数值输入）不同，不能用这个组件设置默认值。与组件 46（数值输入）和 33（起始值）一样，该组件不需要被连接，而是可以直接放在管道上。只有当该组件被放置在管道上时，才能变成正确的形状。
组件 45 通常不会对计算产生影响。
然而它可以作为一个指示器，使得能够在适配多项式中使用任何数量的管道值。
模型中每一个用作指示器的组件 45，都必须在规格值 FIND 中赋予一个唯一的指数标号，必须是一个正整数。标志 FTYP 决定了指示器必须参照的管道值。如果选择了质量份数、体积份数或标准重量份数，还必须额外在标志 FSUBST 中指定所需的物质。
可以定义一个指示器，使之可以在模型的任何适配性多项式中被引用。语法是"I"，后面是 FIND 中输入的指示器编号。例如，"I7"指的是 FIND = 7 的组件 45。
从第 12 版开始，这个参考也可以通过组件 45 的名称来进行。
语法是：i[名称]
名称是相应的数值指示器（组件 45）的名称，可以有或没有背景。通过名称进行的引用只能用于规格值 FIND 被设置为 0 的数值指示器。（从第 13 版开始，不再需要将其 FIND 指数标号设置为 0）。
不可以同时通过名称和指数标号进行访问。
通过名称访问有助于在宏中的使用，因为在宏中使用的 FIND 号码必须在复制宏时进行调整。因为在复制宏的时候，这些数字在模型中必须是唯一的。
"标准"量
在实践中，某些数量往往与"标准条件"相关；根据不同的背景，使用不同的标准。
确定标准条件的选项（指定与标准条件相关的量）在第 11 版中得到了进一步扩展：
FNORM 的输入决定了参考压力和参考温度：
采用通用设置中的参考值是不合理的，因为在另一台电脑上可能会产生其它结果。
标志 FNORMW 决定了在确定标准体积时是否只考虑气体的干燥部分，或者是否要考虑水的份额。
标志 FNORMO2 可以转换为参考氧浓度。有以下几种变体：
• FNORMO2=0: 保持当前氧气浓度，这个浓度是指干燥的还是潮湿的烟气，取决于标志 FNORMW 的设置。
• FNORMO2=1: 参考浓度来自于模型设置，这个浓度是指干燥的还是潮湿的烟气，取决于标志 FNORMW 的设置。
• FNORMO2=2: 参考浓度取自组件规格值 O2REF，这个浓度是指干燥的还是潮湿的烟气，取决于标志 FNORMW 的设置。
• FNORMO2=3: 参考浓度来自于模型设置，因此这个浓度总是指干燥的烟气，不取决于标志 FNORMW。
• FNORMO2=4: 参考浓度取自规格值 O2REF，因此该浓度总是指干燥的烟气，不取决于标志 FNORMW。
FNORM 的设置也用于
FTYP=24 （当前氧浓度的标准化浓度（湿））。如果 FTYP = 24 被设置，FNORMW 和 FNORMO2 被隐藏。（在 FSUBST 中需要指定物质）。
FTYP= 24 相当于 FTYP = 42 和 FNORMW = 0，FNORMO2 = 0
FTYP= 42: 根据设置计算标准化浓度：FNORM（如上），FNORMW（湿或干）和 FNORMO2（如上）。（在 FSUBST 中需要指定物质）。
标准化浓度的计算按以下方式进行：
1. 保持烟气中所有的水（XH2O）（FNORM = 0）或去除所有的水（XH2O）（如果 FNORMW = 1），并再次将组份归一为 1，
2. 根据物理特性函数 V（P,T）计算标准化条件下的比容 VNORM，
3. 计算用于转换为参考氧气浓度 O2REF 的比例系数（SFAC），根据
4. 计算归一化（标准化）浓度 CN，单位 mg/Nm³， 根据
FTYP=43: 排放负荷（污染物质量流量，单位：kg/s）
盐度：
FTYP = 22（质量份数）和FTYP=43（排放负荷）现在也可用于盐水管道。为此，FSUBST 必须被设置为-1。
标准归一化的体积流量根据设置计算：FNORM（如上），FNORMW（潮湿或干燥） 和 FNORMO2（如上），（在 FSUBST 中需要指定物质）
标准归一化体积流量的计算按以下方式进行：
1. 保持（如果 FNORM = 0）或去除（如果 FNORW = 1）烟气中的全部水分（XH2O），并将其成分标准化为 1，
2. 根据物理特性函数 V（P,T） 计算标准化条件下的比容量 VNORM，
3. 计算归一化的体积流量 VMN，根据
VMN = D_DRY * VNORM,
其中 D_DRY 是除去水后的质量流量。
对于没有组份的管道类型（尤其是水管道），整个质量流量为计算基础。
密度和比容
可以将密度和体积显示在同一条管道。
对于密度，现有的 FTYP = 41 已经被使用。之前它在密度的维度上表示一条管道的焓值，这个功能需要保持可用。为此引入了 FTYP = -41。对于 12 版及以前的模型，在用 13 版加载时，FTYP = 41 会自动转换为 FTYP = -41，因此计算方法保持不变。
对于比容，引入了新的标志 FTYP = 58。
密度和比容只在数值指示器（组件 45）中应用，因为密度和比容是物理特性的结果，不能通过测量值来设置。
然而出于标准化的原因，以前的 FTYP = 41 在组件 46 中也被转换为 FTYP = -41。在这里，转换也是自动实现的。
该组件有新的测量值类型：
• FTYP = 48: 角度，"角度"这个量在内部被视为焓。
• FTYP = 49: 净热值（基于归一化的体积流量） 归一化的体积流量是根据上述规格（FNOROR = 0 /1，见 FTYP = 44）设定的。
可以使用标志 FNCVREF 切换（FNCVREF）NCV的参考温度定义。这可以选择在组件中指定（FNCVREF = 0），或者使用模型设置（FNCVREF = 1）。
• FTYP = 50: 管道压力的饱和温度
• FTYP = 51: 管道温度的饱和压力
• FTYP = 52: 简化转换后的标准归一化体积流量（根据理想气体的状态方程）。
转换到标准条件时，通常 Ebsilon 使用完整的物理特性函数。例如，可能含有的水会在过程中凝结。在 FTYP = 52 的情况下，不是根据物理性能函数进行转换，而是根据公式 V / VNORM = （T / TNORM）/（P / PNORM），（设置 FNORM 0 / 1，见 FTYP = 44）。
此外，还增加了（见用户输入值：FTYP）
• FTYP = 53: 按质量计算的相份数
• FTYP = 54: 按摩尔计算的相份数
• FTYP = 55: 功率因数（cos（phi）），假设 phi > 1
• FTYP = 56: 按面积计算的能量流的焓值
• FTYP = 57: 电压和电流之间的相移
• FTYP = 58: 比容
扭矩:
在机械轴上，可以分别显示和指定扭矩 M（FTYP = 59）。由输出功率 Q 和旋转速度 F，根据如下公式计算
M = Q / (2π*F)
请注意：为了在公式中获得以 Nm 为单位的扭矩，必须以 W 为单位输入输出功率，以 1/s 为单位输入旋转速度。当使用 Ebsilon 标准单位（Q 以 kW 为单位，F 的单位为 1/min）时，以下适用：
M [Nm] = (30000/π) * Q [kW] / F[1/min]
如果指定了扭矩（在测量值中），轴功率由此被定义。然后通过转速 F 根据 Q = 2π*F*M 来计算，在 Ebsilon 标准单位中，公式为：
Q [kW] = (π/30000)*F[1/min] *M[Nm]
辐照（单位面积能量）：
在 FTYP = 60 时，可以指定或显示一个具有"单位面积能量"尺度的数值。然而在内部，这个变量被映射为焓。
指示器值：
仅对指示器（组件 45）有以下新的 FTYPs：
FTYP= 61... FTYP=76 （见规格值）
总（毛）热值
在 FTYP = 77 中允许在一条管道中指定总热值（见"材料属性的定义"）。
饱和系数
FTYP = 78 用于指定"饱和系数"，应用该系数将相对湿度控制在 100%（见第 13 版第 1.4.2 章）。它对应的是相对湿度达到 100% 的值。
在过饱和空气的情况下，它是水的总量与气相中的水的比率。
注意：在机械轴和电力流上的频率、电流数值指示器
FTYP=15 用于电流，
FTYP=16 用于频率和转速，
FTYP=20 用于电压，
FTYP = 15、16 和 20在较早的 Ebsilon 版本中也是可用的，但之后被映射为焓值。
引入兼容性模式，以允许现有模型的逻辑结构继续工作；这些是 FTYP = -15、-16 和 -20，它们继续被映射为虚拟焓值。当加载第 11 版或更早版本的模型时，FTYP = 15, 16, 20的测量点会自动转移到-15, -16, -20，这样测量点就能提供与以前相同的方程式。如果需要，可以对模型进行相应的修改，以便使用新的选项。
为了扩大电管道分离器和混合器的建模选项，信息需在相应电气管道上的分离器和混合器之间进行内部传输。
值指示器可以读出以下信息：
实部显示在结果值 RESULT 中。对于虚部，有一个新的结果值 RESULT2。
RESULT2 现也用于 FTYP = 16（电流）和 FTYP = 20（电压）时，以分别显示电流和电压的相位，只要信息在管道上可用。
此外，引入 FTYP = 83 来表示复数电阻的大小和角度。
无功功率和视在功率
在电力管道上，现在不仅显示有功功率（FTYP = 5），而且还显示无功功率（FTYP = 88）和视在功率（FTYP = 89）。
基本元素分析
组件 45 现在也可以用于元素分析。须将 FTYP 设置为 85，并在 FSUBST 下设置所需元素。可以选择碳（FSUBST = 21）、氢（22）、氧（23）、氮（24）、硫（25）、氯（26）、氩（6）、灰分（27）、钙（43）和 镁（44）。各个元素的质量份数将被显示出来。
基本元素质量流量
组件 45 现在也可用于显示元素质量流量。为此，必须将 FTYP 设置为 86，并在 FSUBST 下设置所需元素。可以选择碳（FSUBST = 21）、氢（22）、氧（23）、氮（24）、硫（25）、氯（26）、氩（6）、灰分（27）、钙（43）和 镁（44）。各个元素的质量流量将被显示出来
摩尔质量流
FTYP = 87 时，现在可以显示摩尔质量流量（单位时间流过的摩尔数）。对于摩尔质量，与管道值 MOLM 的定义相同，即作为元素分析的组份也被考虑在内，灰分被识别为 SiO2。
当类型中的一个被选中时，相应的份数将在三个结果数组中输出
这些数组的 X 轴根据标志 FSUBST中 的编号代表各个物质，即 1 代表 氮气（N2）， 2 代表 氧气（O2），3 代表二氧化碳（CO2），...，86 代表 笑气（N2O）。相应的份数会显示在 Y 轴上。
不能通过 FSUBST 选择的物质不能在这里显示。此外所使用的库必须支持混合物的相平衡计算，如 Refprop 和 LibAmWa 库。
如组件 45 中的 RESULT，显示气相的总份数：
FTYP7（含水量）、FTYP22（质量份数）和 FTYP43（排放负荷）也可以用于管道类型两相流体和二元流体。
相的组份
在多相范围内的混合物的情况下，各相通常具有不同的组份。FTYP = 53 和 FTYP = 54 时，各相的质量份数和摩尔份数可以作为一个结果数组输出。以前，这只适用于气相（数组 RAXV）和液相（数组 RAXL）。在第 15 版中，现在支持 TREND 库中存在的所有五个相。对次，还有。RAXSOL（用于固相）、RAXHYD（用于水合物相）和 RAXLIQ2（用于密度较低的第二个液相）。
如前所述，气相的份数显示在结果值 RESULT 中。结果值 RESULT2 包含固相和水合物的总量。RESULT 和 RESULT2 的总和与 1 之差就是液相的份数。
此外，还有一个结果数组 RAMPHAS，显示每个相的质量份数。
一个表达式"Id"可以用来访问模型中另一个位置的数值，在规格值 FIND 中，具有相应 iId 的组件 45（值显示）位于该处。
这种参考引用也可以通过组件 45 的名称来进行。
语法是：i [名称]
名称是相应的数值显示（组件 45）的名称，可以是有背景的，也可以是没有背景的。然而，通过名称的引用只能用于设置了 FIND = 0 的数值显示。
同时通过名称和通过指数标号进行访问是不可能的。通过名称访问特别有利于在宏中的使用，因为在宏中使用的 FIND 数字必须在复制宏时进行调整。因为这些标号在整个模型中必须是唯一的。
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FTYP |
显示值类型的标志 如父工况（子工况为可选项） 表达式 =1：压力（绝对值） =2：温度 =3：焓 =4：质量流量 =5：功率 / 热流量 =6：净热值(LHV) =7：水含量（质量份数） =8：无单位值（像焓一样处理） =9：无单位值（像质量流量一样处理）。 =10：蒸汽质量/ 最易挥发相的质量份数 =11：空气湿度 / 烟气管道（相对值） =12：相对压力 [= 绝对压力 - 参考压力] =14：单位时间价格（内部处理，如焓值） =15：电流(在电力管道上) =-15：已废用。焓值与电流的尺度 =16:：频率 / 转速（在轴和电力管道上） =-16：已废用。带旋转速度的焓值 =17：带温差的焓值 =18：单位能量价格的焓值 =19：焓值与单位质量价格的关系 =20：电压（在电力管道上） =-20：已弃用：带有电压尺度的热焓 =21：体积流量 =22：质量份数（指定 FSUBST 中需要的物质） =23：摩尔份数（指定 FSUBST 中需要的物质） =24：当前氧气浓度下的标准归一化浓度（湿）（指定 FSUBST 中需要的物质） =25：摩尔份数（干）（指定 FSUBST 中需要的物质） =27：带质量尺度的焓值 =28：带价格尺度的焓值 =29：带长度/高度尺度的焓值 =30：带温差尺度的焓值 =31：以相对位置/份数为维度的焓值 =33：带速度尺度的焓值 =34：过冷度 =35：过热度 =36：海平面以上的地势高度 =37：湿球温度 =38：露点温度 =39：带面积尺度的焓值 =40：带体积尺度的焓值 =41：密度 =-41：带有密度/浓度尺度的焓值 =42：根据 FNORM, FNORMW 和 FNORMO2（指定 FSUBST 中需要的物质）的标准化浓度 =43：排放负荷 =44：标准归一化的体积流量 =45：带有热率尺度的焓值 =47：带传热系数 k*A 尺度的焓值 =48：带角度尺度的焓值 =49：净热值（基于标准归一化体积流量） =50：沸腾温度 =51：沸腾压力 =52：根据理想气体公式的标准归一化体积流量 V / VNORM = （T / TNORM）/（P / PNORM） =53：按质量的相份数 =54：按摩尔的相份数 =55：功率因数（假设 phi > 0） =56：带单位面积的能量流尺度的焓值 =57：电压和电流之间的相移 =58：比容 =59：扭矩 =60：带辐照度的焓值（按面积的能量） =61：熵 =62：辐射能量 =63：恒压下的比热 =64：恒定体积下的比热 =65：沸腾液体的焓值（H'（p）） =66：饱和蒸气的焓值（H''（p）） =67：空气中水的分压 =68：空气中水的饱和压力 =69：动态黏度 =70：动黏度 =71：热导率 =72：等熵指数 =73：表面张力 =74：音速 =75：潜热流（M*NCV） =76：总热流（Q+M*NCV） =77：总热值（HHV） =78：饱和系数（像相对湿度，但不限于1） =80：复数电流 =81：复数电压 =82：复数电阻（阻抗） =83：阻抗（绝对值和角度） =84：净热值的修正（显示），（与根据组份计算的热值差异） =85：元素质量份数 =86：元素质量流量 =87：摩尔质量流量 =88：闲置功率 =89：视在功率 =90：按质量计算的相份数（所有物质） =91：按摩尔计算的相份数（所有物质） |
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FIND |
适配性多项式的指数标号（从第 13 版开始，不再需要通过"名称"访问 FIND 指数标号为 0） |
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FSUBST |
用于控制物质的标志 如父工况（子工况为可选项） 表达式 =0：无 =-1：盐度（仅适用于盐水 / 海水） =1：氮气 =2：氧气 =3：二氧化碳 =4：水 =5：二氧化硫 =6：氩气 =7：一氧化碳 =8：硫化羰基 =9：氢气 =10：硫化氢 =11：甲烷 =12：氯化氢 =13：乙烷 =14：丙烷 =15：丁烷 =16：戊烷 =17：正己烷 =18：正庚烷 =19：乙炔 =20：苯 =21：碳元素 =22：氢元素 =23：氧元素 =24：氮元素 =25：硫元素 =26：氯元素 =27：灰分 =28：石灰 =30：H20B 水（结合） =31：ASHG 气态灰分 =32：一氧化氮 =33：二氧化氮 =34：氨 =35：已弃用，氨气（液体）（NH3） =36：已弃用，二氧化碳（液体）（CO2） =37：甲醇 =38：碳酸钙 =39：氧化钙 =40：硫酸钙
其他的物质属性 No.41 - No.2400
其他的组份物质可以在数值显示默认值"FSUBST"上找到，或者输入所需材料值的两到三个有效字母，就可以得到相应的材料值选择。
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FNORM |
定义参考压力和参考温度组合的标志 如父工况（子工况为可选项） 表达式 =0: EBSILON 默认值（1bar，15℃） =1: DIN 1343 （1.01325bar, 0°C, 通常用于 Nm3） =2: ISO 2533 （1.01325bar/ 14.696 psia, 15°C/ 59°F,通常用于 SCM（标准立方米）） =3: DIN 1945 （1bar, 20°C） =4: 1 bar, 0 °C （用于流结果值 MGNM3） =5: 1.01325 bar, 20 °C （德标 TA Luft） =6: 14.696 psia, 60 F （通常用于 SCF（标准立方英尺））
=-1: 使用参考压力和温度的测量点 =-2: 不标准化处理，使用当前压力和温度 |
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FNORMW |
定义处理水浓度的标志 如父工况（子工况为可选项） 表达式 =0: 保持当前水浓度（'湿'） =1: 忽略当前水浓度（'干'） |
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FNORMO2 |
用于定义参考氧气浓度比例缩放的标志 如父工况（子工况为可选项） 表达式 =0： 保持当前氧气浓度（无比例缩放） =1： 按模型设置的（湿）摩尔氧气浓度缩放比例 =2： 按 O2REF 中指定的（湿）摩尔氧气浓度缩放比例 =3： 按模型设置的干燥摩尔氧气浓度缩放比例 =4： 按 O2REF 中氧气的干燥摩尔氧气浓度缩放比例 |
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O2REF |
用于比例缩放的参考氧气浓度（摩尔） |
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FNCVREF |
用于定义净热值参考温度的标志 如父工况（子工况为可选项） 表达式 =0: 由规格值 TNCVREF 决定 =1: 通过流/模型设置 |
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TNCVREF |
净热值的参考温度 |
标准归一化浓度的计算按以下方式进行：
1. 去除烟气中的全部水分（XH2O），并将其组份标准化为 1
2. 根据物理特性函数 V（P,T）计算标准化条件下的比容 VNORM
3. 计算用于转换为参考氧气浓度 O2REF 的比例系数，根据
= (O2AIR - O2REF) / (O2AIR - O2ACT),
其中 O2AIR=0.2094615993 和
O2ACT= 当前干烟气中氧气的体积份数
4. 计算归一化（标准化）浓度 CN 单位 mg/Nm³， 根据
CN = 10^6 * X_I * SFAC / VNORM
标准归一化体积流量的计算按以下方式进行：
1. 保持（如果 FNORM = 0）或去除（如果 FNORW = 1）烟气中的全部水分（XH2O），并将其成分标准化为 1
2. 根据物理特性函数 V（P,T） 计算标准化条件下的比容量 VNORM
3. 计算归一化的体积流量 VMN，根据
VMN = D_DRY * VNORM,
其中 D_DRY 是除去水后的质量流量。
对于没有组份的管道类型（尤其是水管道），整个质量流量为计算基础。
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所有情况 |
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无方程式
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显示选项 1 |
点击 >> 组件 45 示例 << 加载示例。
