Zur Berechnung des Druckverlustes werden die Stoffwerte Dichte und Viskosität des Fördermediums benötigt. In diesen Menüs haben Sie Zugriff auf Messwerte oder können Stoffdaten berechnen.
Stoffdaten Wasser/-dampf (allgemein)
Berechnung der Dichte und Viskosität von Wasser und Dampf bei verschiedenen Drücken und Temperaturen nach Industrie-Standard IAPWS-IF 97. Die Berechnung ist innerhalb der folgenden Grenzen möglich: 0 °C <= Temp. <= 800 °C bei Druck (abs.) <= 1000 bar 800 °C < Temp. <= 900 °C bei Druck (abs.) <= 100 bar Ist Wasser bei normalem Luftdruck vorhanden, so geben Sie bitte im Eingabefeld "Druck (abs.) den Wert 1,013 bar ein.
Stoffdaten Wasser/-dampf Sättigungszustand
Berechnung der Dichte und Viskosität von Wasser und Dampf im Sättigungszustand. Im Sättigungszustand (gesättigter Dampf, gesättigte Flüssigkeit) liegt das Medium am Siedepunkt beim jeweiligen Druck vor. Die Berechnung erfolgt nach Industrie-Standard IAPWS-IF 97 und ist innerhalb der folgenden Grenzen möglich: 0 bis 373 °C
Stoffdaten trockene Luft
Realgas-Daten von trockener Luft im flüssigen und gasförmigen Zustand im Temperaturbereich von 60 bis 2000 K und Druckbereich bis 20000 bar. Die angeg. Daten sind berechnete Werte. Geringfügige Abweichungen sind Realität sind möglich. Ist Luft bei normalem Druck vorhanden, so geben Sie bitte im Eingabefeld "Druck (abs)" den Wert 1,013 bar ein.
Stoffdaten feuchte Luft
Realgas-Daten von feuchter Luft im Temperaturbereich von 0 bis 200 °C und Druckbereich bis 100 bar. Die angeg. Daten sind berechnete Werte. Geringfügige Abweichungen sind Realität sind möglich. Ist Luft bei normalem Druck vorhanden, so geben Sie bitte im Eingabefeld "Druck (abs)" den Wert 1,013 bar ein.
Stoffdaten Luft (Sättigungszustand)
Realgas-Daten von Luft im Sättigungszustand (Zustand auf Siedelinie und Kondensationslinie) im Bereich von 60 bis 132 K.
Stoffdaten CO2 (allgemein)
Realgas-Daten von CO2 im flüssigen und gasförmigen Zustand im Temperaturbereich 216 K bis 1100 K und Druckbereich von 0 bis 8000 bar. Daten sind berechnete Werte. Geringfügige Abweichungen sind Realität sind möglich. Ist CO2 bei normalem Druck vorhanden, so geben Sie bitte im Eingabefeld "Druck (abs)" den Wert 1,013 bar ein. Die Berechnung der Dichte erfolgt nach Span und Wagner, die Berechnung der Viskosität nach Fenghour and Wakeham.
Stoffdaten CO2 (Sättigungszustand)
Realgas-Daten von CO2 im Sättigungszustand (Zustand auf Siedelinie und Kondensationslinie) im Bereich von 217 bis 304 K.
Stoffdaten sonstige Flüssigkeiten
Diese Datenbank enthält die Dichte und Viskosität diverser Flüssigkeiten. Die angegebenen Daten sind Meßwerte, Zwischenwerte sind interpolierbar.
Stoffdaten sonstige Gase
Diese Datenbank enthält die Dichte und Viskosität diverser Gase bei unterschiedlichen Drücken und Temperaturen.
Viskosität: Die Viskositäts-Angaben sind Messwerte bei Normaldruck (1,013 bar). Für Gase mit niedrigen Drücken im Bereich 0,1 bar bis 10 bar ist die Viskosität unabhängig vom Druck. Ist der Druck <= 1,013 bar wird daher der Messwert unverändert übernommen. Ist der Druck > 1,013 bar wird die Viskositätsänderung mit Hilfe des Ansatzes von Gardner berechnet. Der Fehler hierbei kann bei einfachen Molekülen 5 bis 10% betragen, bei komplizierten Molekülen kann er größer werden.
Diche: Die Dichte-Angaben sind berechnete Werte. Die Berechnung erfolgt nach Redlich-Kwong-Soave. Dieser Ansatz bringt auch bei realen Gasen sehr gute Ergebnisse.
Kritische Temperatur: Die kritische Temperatur eines Stoffes ist die höchste Temperatur, bei der dieser Stoff verflüssigt werden kann. Oberhalb dieser Temperatur ist eine Verflüssigung auch bei Aufbringen von noch so hohem Druck nicht möglich.
Stoffdaten berechnen
Diese Funktion erlaubt die Berechnung von Stoffwerten von Gasen, Flüssigkeiten und Mischungen. Oft liegen keine Messwerte von Stoffwerten vor und müssen berechnet bzw. abgeschätzt werden. Die hier mit verschiedenen Ansätzen berechneten Stoffdaten stimmen im Normalfall recht gut mit den Daten der Realität überein. Sollten Sie allerdings sehr genaue Daten benötigen bzw. wird bei der Druckverlustberechnung große Genauigkeit gefordert, sollten Sie auf Messwerte zurückgreifen. Wenn Sie genauere Daten von Wasser, Luft usw. benötigen, verwenden Sie bitte die separaten Menüs.
Kältemittel sind hier ebenfalls berechenbar.
Die folgenden Maximal-Fehler können bei der Berechnung auftreten:
Gase Dichte: Berechnung sehr genau Viskosität bei Normaldruck: Bis 4% (größere Fehler bei polaren Molekülen) Viskosität bei Überdruck: 5 bis 10% (bei komplizierten Molekülen auch größer)
Flüssigkeiten: Dichte: bis 3% Viskosität: Berechnung ist sehr genau
Die folgenden Ansätze werden zur Berechnung der Stoffdaten eingesetzt:
Gase Dichte: Redlich-Kwong-Soave Viskosität: Rother und Gardner
Hinweise zur Berechnung von Mischungen (flüssig-flüssig oder gas-gas)
Die hier mit verschiedenen Ansätzen berechneten Stoffdaten stimmen im Normalfall recht gut mit den Daten der Realität überein. Sollten Sie allerdings sehr genaue Daten benötigen bzw. wird bei der Druckverlustberechnung große Genauigkeit gefordert, sollten Sie auf Messwerte zurückgreifen. Die Viskositätsangaben sind nur als Abschätzung zu betrachten.
Die Stoffmischungen werden nach folgenden Ansätzen aus den Stoffwerten der Einzelkomponenten berechnet:
Berechnungsmöglichkeit von wässrigen Lösugen in verschiedenen Konzentrationen und bei verschiedenen Temperaturen, weiterhin Lösungen mehrerer Stoffe in Wasser.
Die hier mit verschiedenen Ansätzen berechneten Stoffdaten stimmen im Normalfall recht gut mit den Daten der Realität überein. Sollten Sie allerdings sehr genaue Daten benötigen bzw. wird bei der Druckverlustberechnung große Genauigkeit gefordert, sollten Sie auf Messwerte zurückgreifen. Die Viskositätsangaben sind nur als Abschätzung zu betrachten.
Werden vom Anwender unrealistische Konzentrationen oder Temperaturen oberhalb des Siedepunktes angegeben, erfolgt keine Fehlermeldung, da Löslichkeit und Siedepunkte nicht vom Programm berechnet werden. Siedepunkte wässriger Lösungen können Sie mit unserem Programm Dampfdruck berechnen.
Kühlsolen berechnen
Berechnung von Kühlsolen, z.B. Glykol/Wasser bei verschiedenen Temperaturen und Konzentrationen.
Wärmeträgeröle berechnen
Berechnung von Dichte und Viskosität von Wärmeträgerölen im Bereich von 0 bis 300 °C.
Die berechneten Stoffdaten stimmen im Normalfall recht gut mit den Daten der Realität überein. Sollten Sie allerdings sehr genaue Daten benötigen bzw. wird bei der Druckverlustberechnung große Genauigkeit gefordert, sollten Sie auf Messwerte zurückgreifen.
User-Datenbank Flüssigkeiten
Hier haben Sie Zugriff auf Ihre selbst erstellten Datenbanken für flüssige Medien.
Sie können mehrere Datenbanken (z.B. Aromaten, Wärmeträger) im Excel-Format anlegen. Damit das Programm darauf zugreifen kann, müssen sich diese Dateien im Programmverzeichnis im Ordner "user-liquids" befinden. In den Beispiel-Dateien ist zu ersehen, in welcher Form die Daten angelegt werden müssen, damit sie vom Programm richtig interpretiert werden. Die Datenbank-Dateien können Sie mit Ihrer Excel- oder OpenOffice-Software erstellen und bearbeiten.
User-Datenbank Gase
Hier haben Sie Zugriff auf Ihre selbst erstellten Datenbanken für gasförmige Medien.
Sie können mehrere Datenbanken (z.B. Kohlenwasserstoffe, Stickoxide) im Excel-Format anlegen. Damit das Programm darauf zugreifen kann, müssen sich diese Dateien im Programmverzeichnis im Ordner "user-gases" befinden. In den Beispiel-Dateien ist zu ersehen, in welcher Form die Daten angelegt werden müssen, damit sie vom Programm richtig interpretiert werden. Die Datenbank-Dateien können Sie mit Ihrer Excel- oder OpenOffice-Software erstellen und bearbeiten.