ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Расчет свойств газов на основании обработки экспериментальных данных из "Химическая термодинамика Издание 2" Однако уравнения (VI, 56) и (VI, 57) точны лишь при сравнительно невысоких давлениях. [c.156] Помимо недостаточной надежлости результатов и большой трудоемкости расчетов возникают и непреодолимые трудности. Так, сравнительно точ тое уравне ше (VI, 21) для адиабатного процесса не интегрируется. [c.156] Поэтому для нахождения свойств газов целесообразен и иной путь, а именно экспериментальное изучение некоторых свойств и вычисление при помощи соответствующих уравнений остальных свойств. При этом желательно пользоваться минимумом экспериментальных данных. [c.157] Наличие нескольких вариантов расчета позволяет проконтролировать результаты вычислений и проверить надежность различных опытных данных. [c.157] Уравнения (VI, 58) и (VI, 59) можно рассматривать как уравнения состояния реального газа. Для идеального газа г =1 поэтому уравнение (VI, 7) является как бы частной формой уравнения (VI, 58). Однако и условие 2=1 не является достаточным критерием идеальности газа (см. также рис. 22 и 30). Помимо простоты Зфавнений (VI, 58) и (VI, 59) удобство применения коэффициентов сжимаемости заключается в том, что о и являются безразмерными величинами, и поэтому их численные значения одинаковы во всех системах единиц. С помощью этих величин для дачного вещества вычисляется, например, объем газа, извлекаемого из резервуара, где он находится под давлением, определяется расход газа, оценивается величина запасов природного газа, дебита нефтяных скважин и т. д. Применение коэффициентов сжимаемости особенно целесообразно при массовых расчетах, когда полезными оказываются и графики г = = (Р, Т). [c.157] Дифференцирование графическим путем удобно производить с помощью так называемого тангентиметра — металлического угольника с зеркальной поверхностью (см. рис. 25). Положение угольника должно быть таким, чтобы зеркальное изображение ближайшего к данной точке участка кривой являлось плавным ее продолжением. [c.158] При построении графиков следует выбирать такую цену деления масштаба, чтобы ошибки графического сглаживания (этот процесс необходим после каждого промежуточного расчета), графического дифференцирования и интегрирования были меньше ошибок опыта. Строить график в масштабе с весьма небольшой ценой деления нецелесообразно, так как его построение и обработка связаны с непроизводительной затратой времени, а окончательные результаты определяются точностью эксперимента. [c.158] Только тогда, когда ошибки опыта составляют несколько процентов от исправленного (не более 10—IS /o), результаты вычисления Ср можно считать надежными. [c.160] Для водорода, например, это не оправдывается. Поэтому значения (Ср)д, найденные Демингом и Шуп, более чем сомнительны. Неправильна и установленная ими аномальная зависимость Ср — Су для СО ст давления при низких температурах (с двумя максимумами). [c.160] Наименьшая точность необходима для определения энтропии здесь уже имеет значение не отклонение от линейности, а отклонение от пропорциональности. [c.160] Таким образом, метод Деминга и Шуп, столь распространенный в американской литературе, не может быть признан общим. [c.160] Метод Розена позволяет для реального газа сохранить, — во всяком случае по форме, — ряд простых зависимостей термодинамики идеальных газов, например уравнение адиабаты. [c.160] Отличаясь простотой расчета и точностью результатов, а также наглядностью качественной стороны дела (поскольку отклонения от законов идеальных газов фигурируют в явной форме), метод Розена представляет значительный интерес для термодинамики высоких давлений и, в частности для расчетов многоступенчатых компрессоров. [c.160] Так как зависимость Р—V—Т не является характеристической (см. гл. V, раздел 2), то для расчета требуются дополнительные данные. Воспользуемся зависимостью Ср=1 = (7 , которая, как правило, известна. [c.161] В качестве нижнего предела в этих уравнениях можно взять любую температуру. В большинстве случаев расчет ведут относительно Т° = 273,2, причем значения энтропии и энтальпии обычно представляют в графической форме, в виде диаграмм Н — 5 и Т — S. Эти диаграммы широко применяются для технологических расчетов, так как многие вычисления могут быть сведены к простому отсчету по диаграмме. [c.164] Этот вопрос относится к разделу о многокомпонентных системах, но в связи с предыдущим материалом его целесообразно рассмотреть здесь. [c.166] Вернуться к основной статье