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Mai 2008
Calculs pour les gaz
("Real Gas" (gaz réels)
et "Other Gas"
(autres gaz))
Densité
Viscosité
C-2
Utilisez cette formule pour déterminer les paramètres des options
"Real Gas; Gas" (gaz réels ; gaz) et "Other Gas" (autres gaz)
sélectionnées dans Fluid Menu. Les calculs pour les gaz sont issus du
manuel de mécanique des fluides de Richard W. Miller, Flow
Measurement Engineering Handbook (seconde édition, 1989).
La densité des gaz réels est calculée à partir de l'équation suivante :
où G est la masse volumique, M
p
est la pression de l'écoulement, Z est la compressibilité de
f
l'écoulement, R
est la constante universelle des gaz et T la
0
température de l'écoulement.
La masse volumique et la constante R
dans un tableau utilisé par le débitmètre à vortex.
Le coefficient difficile à trouver est la compressibilité, Z. À cet effet,
on utilise l'équation de Redlich-Kwong (Miller, page 2-18).
L'équation de Redlich-Kwong fait appel à la température et à la
pression réduites pour calculer le coefficient de compressibilité. Les
équations sont non linéaires et pour trouver la solution, on procède
par itérations. Le programme Vortex utilise la méthode de Newton
appliquée aux équations de Redlich-Kwong pour trouver le
coefficient de compressibilité par itérations. La température et la
pression critiques utilisées dans l'équation de Redlich-Kwong sont
conservées dans le tableau des données du fluide avec les autres
coefficients.
La viscosité des gaz réels est calculée à partir de l'équation
exponentielle appliquée à deux viscosités connues. L'équation est la
suivante :
où a et n sont déterminés à partir de deux viscosités connues à deux
températures.
n
et
GM
p
,
w Air
f
=
--------------------------- -
r
Z
R
T
f
0
f
est la masse moléculaire de l'air,
w
sont connues et conservées
0
n
=
aT
m
cP
K
(
)
⁄
(
)
1n m
m
cP
cP
2
1
=
------------------------------------------------ -
(
⁄
)
1n T
T
K2
K1
(
)
m
cP
1
a
=
-----------------
n
T
K1
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