Bauteil 45: Wertanzeige

In diesem Thema

Bauteil 45: Wertanzeige

Vorgaben

Leitungsanschlüsse
1	Bezugsleitung

Allgemeines Vorgabewerte Verwendete Physik Bauteilform Beispiel

Allgemeines

Dieses Bauteil dient lediglich zur Anzeige eines Leitungswertes. Es sind allerdings nicht nur die auf der Leitung bereits ausgerechneten Ergebisse anzeigbar, sondern es könne auch zusätzliche Leitungsergebnisse (z. B. Stoffwerte) ausgegeben werden.

Der Schalter FTYP legt fest, welcher Leitungsergebniswert in RESULT (evtl. auch in RESULT2) abgelegt wird.

Wie die Bauteile 46 (Werteingabe) und 33 (Startwert) kann dieses Bauteil nicht an ein Leitungsende angeschlossen werden, sondern ist direkt auf eine Leitung zu platzieren. Erst wenn das Bauteil 45 auf einer Leitung platziert wurde, erhält es seine korrekte Gestalt.

Das Bauteil 45 hat keinen direkten Einfluss auf die Berechnung.

Es kann jedoch als Indikator dazu genutzt werden, um eine beliebige Anzahl von Leitungswerten in Anpassungspolynomen verwenden zu können.

Jedes Bauteil 45 in der Schaltung, das als ein solcher Indikator verwendet werden soll, muss im Spezifikationswert FIND einen eindeutigen Index bekommen. Dies muss eine positive ganze Zahl sein. Mit dem Schalter FTYP wird festgelegt, auf welche Größe der Leitung sich der Indikator beziehen soll. Sofern ein Massenanteil, ein Volumenanteil oder ein normierter Gewichtsanteil ausgewählt wird, ist zusätzlich im Schalter FSUBST die gewünschte Substanz anzugeben.

Ist ein solcher Indikator definiert, kann in jedem Anpassungspolynom in der Schaltung darauf Bezug genommen werden. Die Syntax ist "I", gefolgt von der bei FIND eingetragenen Indikatornummer. "I7" bezieht sich z. B. auf den Wert von RESULT eines Bauteils 45 mit FIND=7.

Dieser Verweis kann auch über den Namen des Bauteils 45 erfolgen. Die Syntax lautet: i[Name]

Dabei ist "Name" der Name der entsprechenden Wertanzeige (Bauteil 45), entweder mit oder ohne Kontext. Der Verweis über "Name" kann allerdings nur auf Wertanzeigen erfolgen, bei denen FIND=0 gesetzt ist (ab Release 13 ist es nicht mehr notwendig, dessen FIND-Index auf 0 zu setzen) .

Ein gleichzeitiger Zugriff über den Name und über den Index ist nicht möglich.

Durch den Zugriff über Namen wird insbesondere die Verwendung in Makros erleichtert, da beim Kopieren von Makros die innerhalb des Makros verwendete FIND-Nummern angepasst werden müssen, da diese modellweit eindeutig sein müssen.

Norm-Größen

In der Praxis werden bestimmte Größen häufig auf „Normbedingungen“ bezogen, wobei je nach Kontext unterschiedliche Normen zur Anwendung kommen.

Welche Werte für Referenzdruck und Referenztemperatur (Möglichkeiten zur Festlegungen der Normbedingungen für auf Normbedingungen bezogene Größen) verwendet werden, wird über den Schalter FNORM gesteuert:

EBSILON Standard (1 bar, 15°C)
DIN 1343 (1.01325 bar, 0°C, oft genutzt für Nm3)
ISO 2533 (1.01325 bar, 15°C)
DIN 1945 (1 bar, 20°C)
1bar, 0°C (beim Leitungsergebnis MGNM3 verwendet)
1.01325bar, 20°C (deutsche TA Luft)
14.696psia, 60°F (oft für SCF (standard cubic feet) verwendet)
Möglichkeit der Vorgabe der Referenzbedingungen durch Messwerte (BT 46) vom Typ „Referenzdruck“ (FTYP=13) und „Referenztemperatur“ (FTYP=26)
und es kann auf die Normierung verzichtet werden: Nutzung des aktuellen Drucks und der aktuellen Temperatur der Leitung

Eine Übernahme der Referenzwerte aus den allgemeinen Einstellungen ist nicht sinnvoll, da sonst auf einem anderen Rechner andere Ergebnisse herauskommen können.

Der Schalter FNORMW entscheidet, ob bei der Bestimmung des Normvolumens nur der trockene Anteil des Gases berücksichtigt werden soll oder der Wasseranteil mitgenommen werden soll.

Der Schalter FNORMO2 ermöglicht eine Umrechnung auf eine Referenz-Sauerstoffkonzentration. Hierbei gibt es folgende Varianten:

• FNORMO2=0: Aktuelle O2-Konzentration wird beibehalten, wobei sich diese Konzentration abhängig von der Einstellung des Schalters FNORMW auf das trockene oder feuchte Rauchgas bezieht.

• FNORMO2=1: Die Referenzkonzentration wird aus den Modelleinstellungen übernommen, wobei sich diese Konzentration abhängig von der Einstellung des Schalters FNORMW auf das trockene oder feuchte Rauchgas bezieht.

• FNORMO2=2: Die Referenzkonzentration wird aus dem Bauteil-Vorgabewert O2REF genommen, wobei sich diese Konzentration abhängig der Einstellung des Schalters FNORMW auf das trockene oder feuchte Rauchgas bezieht.

• FNORMO2=3: Die Referenzkonzentration wird aus den Modelleinstellungen übernommen, wobei sich diese Konzentration immer auf das trockene Rauchgas bezieht, unabhängig vom Schalter FNORMW.

• FNORMO2=4: Die Referenzkonzentration wird aus dem Bauteil-Vorgabewert O2REF genommen, wobei sich diese Konzentration immer auf das trockene Rauchgas bezieht, unabhängig vom Schalter FNORMW.

Die Einstellung von FNORM wird auch bei

FTYP=24 (Normalisierte Konzentration (feucht) bei aktueller O2 Konzentration) verwendet. Wird FTYP=24 eingestellt, werden FNORMW und FNORMO2 ausgeblendet. (Angabe der Substanz in FSUBST erforderlich),
FTYP =24 ist äquivalent zu FTYP=42 mit FNORMW=0 und FNORMO2=0

FTYP= 42: Die Berechnung der normalisierten Konzentration erfolgt gemäß Einstellung : FNORM (siehe oben), FNORMW (feucht oder trocken) und FNORMO2 (siehe oben)
(Angabe der Substanz in FSUBST erforderlich)

Die Berechnung der normalisierten Konzentration erfolgt in folgender Weise:
1. Das gesamte Wasser (XH2O) im Rauchgas wird beibehalten (FNORM=0) oder das gesamte Wasser (XH2O) wird entfernt (falls FNORMW=1) und die Zusammensetzung wieder auf 1 normiert

2. Berechnung des spezifischen Volumens VNORM unter Normbedingungen aus der Stoffwertfunktion V(P,T)

3. Berechnung des Skalierungsfaktors SFAC zur Umrechnung auf die Referenz-Sauerstoffkonzentration O2REF gemäß

= (O2AIR - O2REF) / (O2AIR - O2ACT), mit O2AIR=0.2094615993 und
O2ACT= aktueller Volumenanteil O2 im trockenen Rauchgas

4. Berechnung der normalisierten Konzentration CN in mg/Nm³ gemäß

CN = 10^6 * X_I * SFAC / VNORM

Liste der mit diesem Bauteil anzeigbaren Leitungsergebnisse

Mögliche Werte des Schalters FTYP für Typ der Wertanzeige sind unten aufgeführt.

Abhängig vom Leitungstyp sind bei weitem nicht alle Werte auf jeder Leitung sinnvoll bzw. verwendbar.

=1: Druck (absolut)

=2: Temperatur

=3: Enthalpie

=4: Massenstrom

=5: Leistung/Wärmestrom

=6: Unterer Heizwert

=7: Wassergehalt (Massenanteil)

=8: Dimensionsloser Wert (wie Enthalpie behandelt)

=9: Dimensionsloser Wert (wie Massenstrom behandelt)

=10: Dampfanteil (bei Nassdampf), Massenanteil der volatilsten Phase

=11: Luftfeuchtigkeit/Rauchgasleitungen (relative)

=12: Relativer Druck [= Absolutdruck - Referenzdruck ]

=14: Preis pro Zeiteinheit (interne Behandlung wie Enthalpie)

=15: Stromstärke, nur auf Elektroleitungen (interne Behandlung wie Enthalpie)

=-15: Veraltet: Enthalpie mit der Dimension einer Stromstärke (zur Kompatibilität mir früheren EBSILON-Versionen)

RESULT2 wird verwendet, um die Phase der Stromstärke anzuzeigen, sofern diese Information auf der Leitung verfügbar ist.

=16: Frequenz/Drehzahl (auf Wellen und Elektroleitungen)

=-16: Veraltet: Enthalpie mit der Dimension einer Drehzahl (zur Kompatibilität mir früheren EBSILON-Versionen)

=17: Temperaturdifferenz (interne Behandlung wie Enthalpie)

=18: Preis pro Energieeinheit (interne Behandlung wie Enthalpie)

=19: Preis pro Masseneinheit (interne Behandlung wie Enthalpie)

=20: Spannung (auf Elektroleitungen)

RESULT2 wird verwendet, um die Phase der Spannung anzuzeigen, sofern diese Information auf der Leitung verfügbar ist.

=-20: Veraltet: Enthalpie mit der Dimension einer Spannung (zur Kompatibilität mir früheren EBSILON-Versionen)

=21: Volumenstrom

=22: Massenanteil (Angabe der Substanz in FSUBST erforderlich)

mit FSUBST=-1 : bei Salzwasserleitungen Salzgehalt, bei Feuchte-Luft-Leitungen Wasseranteil XI , bei Binärgemisch-Leitungen Anteil XI des 1. Mediums

=23: Molanteil (Angabe der Substanz in FSUBST erforderlich)

=24: Normalisierte Konzentration (feucht) bei aktueller O2 Konzentration (Angabe der Substanz in FSUBST erforderlich)

=25: Molanteil (trocken) (Angabe der Substanz in FSUBST erforderlich)

=27: Masse (als Enthalpie)

=28: Preis (als Enthalpie)

=29: Füllstand / Länge (als Enthalpie)

=30: Temperaturdifferenz (als Enthalpie)

=31: Relative Stellung / Anteil (als Enthalpie)

=33: Geschwindigkeit (als Enthalpie)

=34: Grad Unterkühlung

=35: Grad Überhitzung

=36: Geodätische Höhe

=37: Feuchtkugeltemperatur

=38: Taupunkttemperatur

=39: Fläche (als Enthalpie)

=40: Volumen (als Enthalpie)

=41: Dichte / Konzentration

=-41: Enthalpie mit der Dimension einer Dichte / Konzentration (zur Kompatibilität mir früheren EBSILON-Versionen)

=42: Normalisierte Konzentration gemäß FNORM, FNORMW und FNORMO2 (Angabe der Substanz in FSUBST erforderlich)

=43: Emissionsfracht (Schadstoff-Massenstrom in kg/s)

mit FSUBST=-1 : bei Salzwasserleitungen Salzmassenstrom, bei Feuchte-Luft-Leitungen Wassermassenstrom , bei Binärgemisch-Leitungen Massenstrom des 1. Mediums

=44: Normierter Volumenstrom

Die Berechnung des normalisierten Volumenstroms erfolgt gemäß Einstellung : FNORM (siehe oben), FNORMW (feucht oder trocken) und FNORMO2 (siehe oben) in folgender Weise:

1. Das gesamte Wasser (XH2O) im Rauchgas wird beibehalten (FNORM=0) oder das gesamte Wasser (XH2O) wird entfernt (falls FNORMW=1) und die Zusammensetzung wieder auf 1 normiert.

2. Berechnung des spezifischen Volumens VNORM unter Normbedingungen (FNORM) aus der Stoffwertfunktion V(P,T)

3. Berechnung des normalisierten Volumenstroms VMN gemäß

VMN = D_DRY * VNORM,

wobei D_DRY der Massenstrom nach Abzug des Wassers ist.

Bei Leitungstypen ohne Zusammensetzung (insbesondere auch auf Wasserleitungen) wird der gesamte Massenstrom zugrunde gelegt.

=45: Wärmeverbrauch (als Enthalpie)

=47: Wärmeübergangskoeffizient k*A (als Enthalpie)

=48: Winkel (als Enthalpie)

=49: Unterer Heizwert (auf Normvolumenstrom bezogen)

Der Normvolumenstrom wird dabei gemäß oben beschriebenen Vorgaben eingestellt (FNORMW =0/1 siehe FTYP= 44). Für den Heizwert besteht die Möglichkeit, mit dem Schalter FNCVREF die Festlegung der Referenztemperatur für den Heizwert umzustellen. Diese kann wahlweise im Bauteil vorgegeben werden (FNCVREF=0), oder es wird die Modelleinstellung verwendet (FNCVREF=1).

=50: Siedetemperatur zu dem auf der Leitung herrschenden Druck

=51: Siededruck zu der auf der Leitung herrschenden Temperatur

=52: Normvolumenstrom gemäß Idealgas-Formel V/VNORM=(T/TNORM)/(P/PNORM)

Normalerweise verwendet Ebsilon bei der Umrechnung auf Normbedingungen die vollständigen Stoffwertfunktionen. Dabei kann beispielsweise auch eventuell enthaltenes Wasser kondensieren. Bei FTYP=52 erfolgt die Umrechnung nicht anhand der Stoffwertfunktionen, sondern gemäß der Gleichung V/VNORM = (T/TNORM) / (P/PNORM) (Einstellung FNORM 0/1 beachten, siehe FTYP= 44

=53: Zusammensetzung der Phasen ( Massenanteile, nur für FDBR-Substanzen)

=54: Zusammensetzung der Phasen (Molanteile, nur für FDBR-Substanzen)

=55: Wirkleistungsfaktor (cos(phi)), phi>0 angenommen, nur auf Elektroleitungen

=56: Enthalpie mit Dimension eines Energiestroms pro Fläche (z.B. die Direktnormalstrahlung (DNI) der Sonne (wird intern auf die Enthalpie abgebildet)

=57: Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom, nur auf Elektroleitungen

=58: Spezifisches Volumen

=59: Drehmoment, nur auf Wellen

Auf mechanischen Wellen kann das Drehmoment M angezeigt werden (FTYP=59). Es ergibt sich aus Leistung Q und Drehzahl F gemäß M = Q / (2π*F)

Anmerkung: um in der Formel das Drehmoment in Nm zu erhalten, muss die Leistung in W und die Drehzahl in 1/s eingesetzt werden. Bei Verwendung der Ebsilon-Standardeinheiten (Q in kW, F in 1/min) gilt M [Nm] = (30000/ π) * Q [kW] / F[1/min]

Wird das Drehmoment mit z. B. BT46 vorgegeben, wird dadurch die Wellenleistung definiert. Diese wird dann mit Hilfe der Drehzahl F berechnet gemäß Q = 2π*F*M. In Ebsilon-Standardeinheiten lautet die Formel Q [kW] = (π/30000)*F[1/min] *M[Nm]

=60: Enthalpie mit Dimension einer Einstrahlung (Energie pro Fläche)

Mit FTYP=60 besteht die Möglichkeit, einen Wert mit der Dimension „Energie pro Fläche“ anzeigen zu lassen. Intern wird diese Größe auf eine Enthalpie abgebildet.

=61: Entropie

=62: Exergie

=63: Spezifische Wärme bei konstantem Druck (cp)

=64: Spezifische Wärme bei konstantem Volumen (cv)

=65: Enthalpy der siedenden Flüssigkeit (H'(p))

=66: Enthalpy des gesättigten Dampfes (H''(p))

=67: Partialdruck des Wassers in Luft

=68: Sättigungsdruck des Wassers in Luft

=69: Dynamische Viskosität

=70: Kinematische Viskosität

=71: Wärmeleitfähigkeit

=72: Isentropenexponent

=73: Oberflächenspannung

=74: Schallgeschwindigkeit

=75: Latenter Wärmefluss (M*NCV0)

=76: Gesamtwärmefluss (M*(H+NCV0))

=77: Oberer Heizwert

=78: Sättigungsfaktor (wie relative Feuchte, allerdings nicht auf 1 beschränkt)

Der „Sättigungsfaktor“ wurde zur Regelung der relativen Feuchte auf einen Wert von 100 % eingeführt wurde. Dieser stimmt für Werte bis 100 % mit der relativen Feuchte überein. Bei übersättigter Luft handelt es sich um das Verhältnis des gesamten Wassers zum Wasser in der gasförmigen Phase.

=80: Komplexe Stromstärke , nur auf Elektroleitungen, Real- und Imaginärateil in RESULT und RESULT2

=81: Komplexe Spannung, nur auf Elektroleitungen, Real- und Imaginärateil in RESULT und RESULT2

=82: Komplexer Widerstand (Impedanz), nur auf Elektroleitungen, Real- und Imaginärateil in RESULT und RESULT2

Aufsummierter Real- und Imaginärteil des Widerstands des Strangs bis zur nächsten Zusammenführung (FTYP = 82)

=83: Impedanz (Betrag und Phase), nur auf Elektroleitungen, komplexen Widerstand als Betrag und Winkel

=84: Korrektur im unteren Heizwert (Anzeige), (Differenz zum aus der Zusammensetzung berechneten Heizwert)

=85: Elementarer Massenanteil

Bauteil 45 kann zur Elementaranalyse verwendet werden. Hierfür ist FTYP auf 85 zu stellen und unter FSUBST das gewünschte Element einzustellen.

Zur Auswahl stehen C (FSUBST=21), H (22), O (23), N (24), S (25), Cl (26), Ar (6), Asche (27), Ca (43) und Mg (44). Angezeigt wird der Massenanteil für das jeweilige Element.

=86: Elementarer Massenstrom

Bauteil 45 kann zur Anzeige des elementaren Massenstroms verwendet werden. Hierfür ist FTYP auf 86 zu stellen und unter FSUBST das gewünschte Element einzustellen.
Zur Auswahl stehen: siehe FTYP=85. Angezeigt wird der Massenstrom für das jeweilige Element.

=87: Molarer Massenstrom

Mit FTYP=87 kann der molare Massenstrom (Anzahl der durchfließenden Mole pro Zeiteinheit) angezeigt werden. Für die Molmasse wird hierfür dieselbe Definition wie beim Leitungswert MOLM verwendet, d. h. die als Elementaranalyse gegebenen Bestandteile werden mit berücksichtigt und Asche mit SiO2 identifiziert.

=88: Blindleistung, nur auf Elektroleitungen

Auf Elektroleitungen kann nicht nur die Wirkleistung (FTYP = 5), sondern auch die Blindleistung (FTYP=88) und die Scheinleistung (FTYP=89) angezeigt werden.

=89: Scheinleistung, nur auf Elektroleitungen

=90: Zusammensetzung der Phasen (Massenanteile für alle Substanzen)

=91: Zusammensetzung der Phasen (Molanteile für alle Substanzen )

=92: Prandtlzahl

=93: Gefriertemperatur

FTYP=93 liefert zum auf der Leitung herrschenden Druck die Temperatur, bei der beim Abkühlen die Flüssigkeit zu gefrieren beginnt. Unterhalb des Tripeldrucks wird die Temperatur geliefert, bei der das Gas zu resublimieren (d.h. in die feste Phase überzugehen) beginnt.

=94: Gefrierdruck

FTYP=94 liefert zur auf der Leitung herrschenden Temperatur den Druck, bei der der Übergang in die feste Phase beginnt. Dies kann je nach Fluid bei steigendem oder sinkendem Druck passieren: während CO2 sich bei steigendem Druck verfestigt, gefriert flüssiges Wasser, wenn der Druck sinkt.

=95: Schmelztemperatur

FTYP=95 liefert zum auf der Leitung herrschenden Druck die Temperatur, bei der beim Erwärmen der Feststoff zu schmelzen beginnt. Unterhalb des Tripeldrucks wird die Temperatur geliefert, bei der der Feststoff zu sublimieren (d.h. in die Gasphase überzugehen) beginnt.

=96: Schmelzdruck

FTYP=96 liefert zur auf der Leitung herrschenden Temperatur den Druck, bei der der Übergang von der festen in die flüssige Phase beginnt.

=97: Spezifische Gaskonstante

FTYP=97 liefert die spezifische Gaskonstante, die durch RS = R / MOLM definiert ist, wobei R die universelle Gaskonstante und MOLM die Molmasse ist.

=98: Realgasfaktor (Kompressibilitäts-Faktor)

FTYP=98 liefert den Realgasfaktor (auch Kompressibilitätsfaktor genannt), der durch Z = (P * V) / (RS * T) definiert ist, mit P=Druck, V=spezifisches Volumen, RS=spezifische Gaskonstante, T=Temperatur[K].
Für ein ideales Gas ist Z=1.
Der Realgasfaktor ermöglicht deshalb eine Abschätzung, wie genau eine Berechnung als ideales Gas ist.

=102: H + NCV

Normvolumenstrom nach Idealgasnäherung

Bisher wurde bei FTYP=52 der Volumenstrom im Betriebspunkt gemäß der Formel V/VNORM= (T/TNORM) / (P/PNORM) auf Normbedingungen umgerechnet. Dies hat jedoch zu unerwünschten Ergebnissen geführt, wenn der Volumenstrom im Betriebspunkt nicht in Idealgasnäherung berechnet wurde, sondern beispielsweise eine Realgaskorrektur verwendet wurde.
Aus diesem Grunde erfolgt die Berechnung jetzt unabhängig von den Stoffdaten im Betriebspunkt, d. h. der Normvolumenstrom ist jetzt immer der Volumenstrom, der durch die Leitung fließen würde, wenn das Fluid ein ideales Gas bei Normbedingungen wäre:
VNORM = Ri * TNORM / PNORM,
wobei Ri die spezifische Gaskonstante ist mit Ri = R/mmol. R ist die universelle Gaskonstante R = 8.31441 kJ/(kmol*K) und mmol die Molmasse des Fluids.
Das Ergebnis hängt dann nicht mehr vom Betriebspunkt, sondern nur noch von der Zusammensetzung des Fluids ab.
Im Fluid vorhandene Feststoffe werden vernachlässigt. Ob Wasser in die Berechnung einbezogen werden soll oder nicht, kann über den Schalter FNORMW eingestellt werden, ebenso wie die eventuelle Umrechnung auf einen bestimmten O2-Gehalt.
Die Änderung bei FTYP=52 betrifft auch das Bauteil 46 (Messwert).

Zusammensetzung der Phasen

Die Typen FTYP=53 und FTYP=90 (Zusammensetzung der Phasen (Massenanteile)) verhalten sich identisch. Der Index vor dem jeweiligen Substanznamen in der Auflistung entspricht demjenigen Index in der Liste aller verfügbaren Substanzen (siehe z.B. Liste des Vorgabewerts FSUBST).
Selbiges gilt auch für die Typen FTYP=54 und FTYP=91 (Zusammensetzung der Phasen (Molanteile)).

Anzeige der Zusammensetzung im Zweiphasengebiet

Bei Gemischen verteilen sich die Bestandteile im Zweiphasengebiet abhängig von ihren jeweiligen Dampfdrücken, was dazu führt, dass die flüssige und die gasförmige Phase unterschiedliche Zusammensetzungen aufweisen. Auf der Leitung wird in Ebsilon jedoch nur die Gesamtzusammensetzung angezeigt.

In Release 12 kann jedoch das Bauteil 45 genutzt werden, um die Zusammensetzungen in den einzelnen Phasen anzeigen zu lassen. Hierzu gibt es die beiden neuen Typen

• FTYP=53 für die Anzeige der Massenanteile
• FTYP=54 für die Anzeige der Molanteile

Wenn einer dieser Typen ausgewählt ist, werden die entsprechenden Anteile in den drei Ergebnis-Arrays

• RAXTOT für die Gesamt- Zusammensetzung
• RAXL für die Zusammensetzung der flüssigen Phase
• RAXV für die Zusammensetzung der gasförmige Phase

ausgegeben. Die x-Achse dieser Arrays steht für die einzelnen Substanzen gemäß der Nummerierung im Schalter FSUBST, also 1 für N2, 2 für O2, 3 für CO2, …, 86 für Lachgas (N2O). Auf der y-Achse ist der jeweilige Anteil dargestellt.

Substanzen, die nicht über FSUBST ausgewählt werden können, können hier auch nicht dargestellt werden. Außerdem muss die verwendete Bibliothek die Berechnung des Phasengleichgewichts von Gemischen unterstützen. Dies ist bei der Refprop- und der LibAmWa-Bibliothek der Fall.

Als RESULT wird im Bauteil 45 der Gesamtanteil der gasförmigen Phase angezeigt:

bei FTYP=53 der Massenanteil,
bei FTYP=54 der Molanteil.

Zusammensetzung der Phasen

Bei einem Gemisch im Mehrphasengebiet werden die einzelnen Phasen in der Regel unterschiedlichen Zusammensetzungen haben.
Mit FTYP=53 bzw. FTYP=54 können die Massen- bzw. Molanteile der einzelnen Phasen als Ergebnisarray ausgegeben werden. Bisher war dies nur für die gasförmige (Array RAXV) und die flüssige Phase (Array RAXL) möglich. In Release 15 werden jetzt alle 5 Phasen unterstützt, die in der Trend-Bibliothek vorhanden sind. Hierfür gibt es zusätzlich auch RAXSOL (für die feste Phase), RAXHYD (für die Hydrat-Phase) und RAXLIQ2 (für eine zweite flüssige Phase mit geringer Dichte).

Im Ergebniswert RESULT wird wie bisher der Anteil der gasförmigen Phase angezeigt.
Der Ergebniswert RESULT2 enthält die Summe aus fester und Hydrat-Phase. Die Differenz der Summe aus RESULT und RESULT2 zu 1 ist dann der Anteil der flüssigen Phasen.

Außerdem gibt es den Array RAMPHAS, das den Massenanteil von jeder Phasen anzeigt.

Vorgabewerte

FTYP	Schalter für Typ der Wertanzeige bzw. auszugebender Ergebniswert - Zulässige Werte siehe Liste oben
FIND	Index für Anpassungspolynome (Erläuterungen siehe oben)
FSUBST	Schalter für zu regelnder Bestandteil =0: keiner =-1: Salzgehalt (nur bei Salz-/Seewasser) =1: N2 =2: O2 =3: CO2 =4: H2O =5: SO2 =6: Ar =7: CO =8: COS =9: H2 =10: H2S =11: CH4 =12: HCl =13:Ethan =14: Propan =15: Butan =16: Pentan =17: Hexan =18: Heptan =19: Azetylen =20: Benzol =21: C (elementar) =22: H (elementar) =23: O (elementar) =24: N (elementar) =25: S (elementar) =26: Cl (elementar) =27: Asche =28: Kalk =30: Wasser (gebunden) =31: Asche (gasförmig) =32: Stickstoffmonoxid (NO) =33: Stickstoffdioxid (NO2) =34: Ammoniak (NH3) =35: veraltet Ammoniak (flüssig) (NH3) =36: veraltet Kohlendioxid (flüssig) (CO2) =37: Methanol (CH3OH) =38: veraltet Wasser (H2O) =39: Neon (Ne) =40: Trockene Luft weitere Stoffwerte Nr.41 - Nr. 2400 Weitere Substanzen einer Zusammensetzung sind aus der Oberfläche der Wertanzeige- Vorgabewert "FSUBST" ersichtlich, bzw. die Eingabe von zwei bis drei signifikante Buchstaben des gewünschten Stoffwertes reichen aus, um eine gezielte Auswahl von Stoffwerten zu erhalten.
FNORM	Schalter zur Festlegung einer Kombination aus Referenzdruck und Referenztemperatur =0: EBSILON Standard (1bar, 15°C) =1: DIN 1343 (1.01325bar, 0°C, oft genutzt für Nm3) =2: ISO 2533 (1.01325bar /14.696 psia, 15°C/59°F, oft für SCM (standard cubic meter) verwendet) =3: DIN 1945 (1bar, 20°C) =4: 1bar, 0°C (beim Leitungsergebnis MGNM3 verwendet) =5: 1.01325bar, 20°C (deutsche TA Luft) =6: 14.696psia, 60°F (oft für SCF (standard cubic feet) verwendet) = -1: Messwerte für Referenzdruck und -temperatur verwenden = -2: nicht normieren sondern aktuelle Werte für Druck und Temperatur verwenden
FNORMW	Schalter zur Definition der Handhabung des Wassers bei Normkonzentration =0: Aktuellen Wassergehalt beibehalten ('nass') =1: Wasseranteil nicht berücksichtigen ('trocken')
FNORMO2	Schalter zur Definition des Skalierens auf O2-Referenzkonzentration =0: Aktuelle O2-Konzentration beibehalten (keine Skalierung) =1: Auf (feuchte) molare O2-Konzentration aus Modelleinstellungen skalieren =2: Auf (feuchte) molare O2-Konzentration im Vorgabewert O2REF skalieren =3: Auf trockene molare O2-Konzentration aus Modelleinstellungen skalieren =4: Auf trockene molare O2-Konzentration im Vorgabewert O2REF skalieren
O2REF	Referenz-O2 Konzentration (molar)
FNCVREF	Schalter zur Definition der Referenztemperatur des unteren Heizwertes =0: aus Vorgabewert TNCVREF =1: aus Leitungs- bzw. Modelleinstellung
TNCVREF	Referenztemperatur für den unteren Heizwert

Verwendete Physik

Die Berechnung der normalisierten Konzentration erfolgt in folgender Weise:
1. Das gesamte Wasser (XH2O) wird aus dem Rauchgas wird entfernt (falls FNORMW=1) und die Zusammensetzung wieder auf 1 normiert
2. Berechnung des spezifischen Volumens VNORM unter Normbedingungen aus der Stoffwertfunktion V(P,T)
3. Berechnung des Skalierungsfaktors SFAC zur Umrechnung auf die Referenz-Sauerstoffkonzentration O2REF gemäß

= (O2AIR - O2REF) / (O2AIR - O2ACT),
mit O2AIR=0.2094615993 und
O2ACT=aktueller Volumenanteil O2 im trockenen Rauchgas

4. Berechnung der normalisierten Konzentration CN in mg/Nm³ gemäß

CN = 10^6 * X_I * SFAC / VNORM

Die Berechnung des normalisierten Volumenstroms erfolgt gemäß Einstellung : FNORM (siehe oben), FNORMW (feucht oder trocken) und FNORMO2 (siehe oben) in folgender Weise:

1. Das gesamte Wasser (XH2O) im Rauchgas wird beibehalten (FNORM=0) oder das gesamte Wasser (XH2O) wird entfernt (falls FNORMW=1) und die Zusammensetzung wieder
auf 1 normiert.

2. Berechnung des spezifischen Volumens VNORM unter Normbedingungen (FNORM) aus der Stoffwertfunktion V(P,T)

3. Berechnung des normalisierten Volumenstroms VMN gemäß

VMN = D_DRY * VNORM,

wobei D_DRY der Massenstrom nach Abzug des Wassers ist.

Bei Leitungstypen ohne Zusammensetzung (insbesondere auch auf Wasserleitungen) wird der gesamte Massenstrom zugrunde gelegt.