EBSILON®Professional Online Dokumentation
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Leitungsanschlüsse |
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Eintritt |
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Austritt |
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Wassereinspritzung |
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Allgemeines Vorgabewerte Verwendete Physik Bauteilform Beispiel
Bauteil 53 prüft, ob entsprechend den Partialdrücken Sättigung von Dampf in einer Leitung vom klassischen Typ (Luft, Rauchgas, Brenngas, Kohle, Öl, Benutzerdefiniert oder Rohgas) vorliegt . Über Anschluss 3 wird H2O in einer Menge zugeführt, dass Sättigung erreicht wird. Es sind keine Vorgaben erforderlich.
Tafeldifferenzen bei Einspritzungen
Bei den beiden Sättiger-Bauteilen (53,97) besteht die Notwendigkeit, das eingespritzte Wasser, das in der Einspritzleitung nach der Wasser-/Dampf-Tafel (in der Regel IAPWS-IF97)
berechnet wird, in das Rauchgas/ Luft usw. zu überführen, in dem mit druckunabhängigen FDBR-Polynomen gerechnet wird. Dabei gibt es verschiedene Möglichkeiten, an welchem Punkt
dieser Tafelübergang durchgeführt wird, die zu jeweils leicht unterschiedlichen Ergebnissen führen. Diese Unterschiede sind darauf zurückzuführen, dass die Behandlung des
Wasserdampfes als ideales Gas eine Näherung darstellt, die insbesondere bei hohen Drücken und niedrigeren Temperatur ungenau wird. Konkret bedeutet dass, das die
Modellierung der Einspritzung umso realistischer wird, je später der Tafelübergang erfolgt.
Es ist möglich, diesen Tafelübergang noch ein Schritt später durchzuführen ).
Dies kann durch den Schalter FTABC (Erläuterungen dazu Release-Notes 12, Kap. 1.3.5) eingestellt werden.
Dabei können mit
FTABC=0 : die bisherigen Ergebnisse reproduziert werden.
mit
FTABC=1 : der Tafelübergang wird noch ein Schritt später durchgeführt
Vorgabe: X1i=M1i/M1, X1H2O=M1H2O/M1 (Wasseranteil von M1 in M1)
X2i=M2i/M2, usw.
Mol: molare Massen
i steht für die Bestandteile
Der erste Berechnungschritt prüft, ob Wasser oder gerade trocken gesättigtes Gas im Gasmassenstrom von Anschluss 1 vorliegt. Wenn weder Wasser noch Gas am Anschluss vorliegen, wird die Menge Wasser zugeführt, mit der Sättigung unter adiabaten Bedingungen erreicht wird. Mit den Temperaturen T1,T2 und T3 sowie den Drücken P2=P1 und P3 werden folgende Gleichungen iterativ berechnet:
{ M2 = M1+ DMH2O
M2 * (1-X2H2O) = M1 * (1-X1H2O) }
DMH2O/M1=(X2H2O-X1H2O)/(1-X2H2O)
H2=(H1*M1 + DMH2O*(H3-RH2O) / (M1+DMH2O) , RH2O: latente Wärme
X2H2OL=0
X2H2O=X2H2OG (Wasser nur als Dampf am Ausgang)
X2H2OG= P'(T2)*Mol[Dampf] / (P2*Mol2[total])
T2 = f (P2,H2)
P' bedeutet Sättigungsdruck von Wasser für die zu bestimmende Temperatur T2. X1H2OG oder X2H2OG sind die Gewichtsanteile von Dampf in den Gasmassenströmen 1 oder 2.
Bauteil 3 (Zusammenführung mit Drossel):
Die Vergleichbarkeit ist gering. Fluide werden zusammengeführt, wobei der Nebenstrom 3 auf den Druck des Hauptstroms gedrosselt wird.
Bauteil 37 (Zusammenführung) :
Die Vergleichbarkeit ist gering. Fluide werden zusammengeführt, wobei der Nebenstrom 3 auf den Druck des Hauptstroms gedrosselt wird.
Bauteil 38 (Wassereinspritzung):
Es gibt eine gewisse Vergleichbarkeit. Es wird eine Wassermenge solange eingespritzt bis der Austritt die spezifische Temperatur erreicht. Ein Regler stellt die korrekten Einspritzgröße ein.
Bauteil 97 (Erweiterter Sättiger ):
Bei diesem Bauteil kann die Menge des eingespritzten Wassers vorgegeben werden. Es gibt einen Ausgang für ein überschüssiges Wasser. Das Wasser kann auch unterkühlt austreten.
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FTABC |
Stelle für die Tafelumrechnung (siehe unter "Allgemeines") Wie im Elternprofil (Unterprofil nur optional) Ausdruck = 0: Für das gesamte Wasser bei Austrittstemperatur und -gesamtdruck (alter Modus) = 1: für den gasförmigen Anteil des Wassers nach der Expansion auf den Partialdruck |
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Alle Betriebsfälle |
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X1i=M1i/M1, { M2 = M1+ DMH2O T2 = f (P2,H2) wenn ABS(X2H2O-X2H2OG)<1E-7, dann Iterationsende |
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Form 1 |
Klicken Sie hier >> Bauteil 53 Demo << um ein Beispiel zu laden.
