EBSILON®Professional Online Dokumentation
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Leitungsanschlüsse |
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Wasserabscheidung |
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Allgemeines Vorgabewerte Verwendete Physik Bauteilform Beispiel
Bauteil 54 prüft, ob in einem der klassischen Fluidtypen (Luft-, Rauchgas-, Brenngas-, Kohle-, Öl-, Benutzerdefinierten Fluid- oder Rohgas-Strom) entsprechend den Partialdrücken flüssiges Wasser vorliegt. Dieses wird dem Strom ganz oder teilweise entzogen. Dabei kann wahlweise der Trocknungsgrad (Spezifikationswert DRAIN) oder der Massenstrom des entzogenen Wassers (über einen Messwert auf der Leitung 3) vorgegeben werden.
Die folgenden Beispiele erläutern die Verwendung des Trockners:
Wenn ein Gasmassenstrom, dessen Feuchtigkeit 8% beträgt, um 50% getrocknet werden soll, wird ein Wassermassenstrom von 4% abgezogen.
Vorgabe:
X1i=M1i/M1, X1H2OL=M1H2OL/M1 (Wasser in M1 bezogen M1)
X2i=M2i/M2, usw.
i steht für die Bestandteile
Der Massenstrom des abgezogenen Wasser ergibt sich aus dem Trocknungsgrad und dem Gewichtsanteil X1H2OL des flüssigen Wasser (H2OL) am Anschluss 1 (Eintritt)
M3 = Trocknungsgrad * X1H2OL * M1
Anschluss 3 enthält Wasser als einzigen Bestandteil. Die Beziehungen von Massenstrom und Bestandteil am Anschluss 2 ergeben
M2 = M1 * [1 - X1H2OL * Trocknung ]
M2H2OL = M1H2OL * (1-Trocknung)
{ X2i = X1i / [1 - X1H2OL*Trocknung] für alle Teile außer Wasser}
Der Druck wird konstant angenommen
P1 = P2 = P3
Die Enthalpien ergeben sich aus der Summation der spezifischen Enthalpien Hi mit den Temperaturen
T1 = T2 = T3
und den Komponenten Xi
H2 = S[H2i * X2i], H2i at (T2,P2)
H3 = H(H2OL), H at (T3,P3)
Der abgeschiedene Massenstrom 3 muss vorgegeben sein (z.B durch das Bauteil 33), oder muss anderweitig aus dem System bekannt sein.
Der abzuscheidende Massenstrom 3 muss durch eine Kennlinie festgelegt sein, die die Verzweigung in Abhängigkeit des Eingangsmassenstroms angibt.
Der abgeschiedene Massenstrom 3 wird als Anteil des Eintrittsmassenstroms angezeigt. Für Teillast ergibt sich keine Änderung des Verhältnisses.
Die abgeschiedene Feuchtigkeit ergibt sich durch Vorgabe des Anteils, um den die verfügbare Feuchtigkeit im Nassdampf reduziert werden soll.
Dieses Bauteil ermöglicht die Abscheidung von Partikeln aus einem gasförmigen Fluid. Mithilfe dieses Bauteils können z.B. Gasreiniger wie Zyklone, Venturiwäscher u.a. modelliert werden.
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DRAIN |
Trocknung von Wasser in M1 (relativ) (M3 als Anteil des flüssigen Wassers in M1) |
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FM |
Massenstromverteilung Wie im Elternprofil (Unterprofil nur optional) Ausdruck =2: M2>=M3 |
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FTABLE |
Handhabung der Tafeldifferenzen: Wie im Elternprofil (Unterprofil nur optional) Ausdruck =0: Temperaturgleichgewicht eingehalten |
Der Schalter FTABLE hat folgenden Hintergrund: in Wasser- und Dampfleitungen wird die volle Wasser-/Dampftafel (z.B. nach IAPWS-IF97) verwendet. In Luft-/Rauchgasleitungen werden dagegen für das gasförmige Wasser andere Stoffwerte verwendet (z.B. für ideales Gas mit FDBR-Polynomen). Hierdurch ergibt eine kleine Tafeldifferenz: bei vorgegebenem Druck und vorgegebener Temperatur wird in der Luftleitung eine etwas andere Enthalpie errechnet als in einer Wasser-/Dampfleitung, bei vorgegebenem Druck und vorgegebener Enthalpie gibt es eine kleine Temperaturdifferenz. In der Regel wirken sich diese Differenzen auf das Endergebnis jedoch überhaupt nicht aus.
Generell sind alle sichtbaren Eingaben erforderlich. Häufig werden jedoch Standardwerte zur Verfügung gestellt.
Für weitere Informationen über die Farbe der Eingabefelder und ihre Beschreibungen siehe Komponenten bearbeiten\Vorgabewerte
Für weitere Informationen über Auslegung vs. Teillast und Nominalwerte siehe Allgemeines\Nominalwerte übernehmen
Unter ungünstigen Umständen (z.B. bei der Modellierung einer Mühle) treten Konvergenzprobleme auf, wenn das abgezogene Wasser an einer anderen Stelle wieder zugeführt wird und sich die Tafeldifferenz iterativ aufschaukeln kann. Nur für diese speziellen Fälle wurde dieser Schalter eingebaut, um gezielt steuern zu können, ob die Differenzen in der Enthalpie oder in der Temperatur auftreten sollen.
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Alle Betriebsfälle |
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P2 = P1 (1)
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Form 1 |
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