Список подводных форумов Подводный форум больных дайвингом.

Регистрация нового дайвераПоискFAQДайверыГруппыГалереяВход
Ответить на тему Страница 1 из 1
Список подводных форумов Подводный форум больных дайвингом. » Scuba Diving » Любые вопросы от новичков » расчёт при перепуске между баллонами и про Ван-дер-Ваальса
Автор Сообщение
Ответить с цитатой
Сообщение расчёт при перепуске между баллонами и про Ван-дер-Ваальса
Описание:  
задача - есть забитый 7л х 300атм баллон (несколько)
есть пустой 15л баллон на 200 атм.
сколько нужно использовать забитых 7л баллонов что бы перепуском заполнить 15л на 200 или больше атмосфер?

принцип решения:
через объём газа.
7л х 300 атм = 2100 литров

7л + 15л = 22 литра.

2100 / 22 = 95,(45) атм. - это будет давление после первого перепуска

15л * 95,(45) = 1431.81 л

1431,81+2100 = 3531.81 л

3531,81 / 22 = 160,5372 атм - давление после второго перепуска

15 * 160,5372 = 2408,058 л

2408,058 + 2100 = 4508 л

4508 / 22 = 204,91 атм - ура! на третьем перепуске получаем в каждом баллоне по 205 атм!



редактировалось: АлександрД (Пн Ноя 23, 2015 6:51 pm), всего редактировалось 1 раз

_________________
самое важное исправное оборудование - собственная голова © второй чайник (PADI **)
да, и конечно же спасибо Тэду Элдреду!
RTGA 000.102
View user's profile Send private message
Ответить с цитатой
Сообщение
Описание:  
Good


_________________
Алексей Микешин. Инструктор КМАС**.
тел. 8-916-192-92-46.
View user's profile Send private message
Ответить с цитатой
Сообщение
Описание:  
и специально для новичков: нашёл на одном форуме весьма познавательный расчёт:
Цитата:
Берём уравнение Ван дер Ваальса, и онлайн калькулятор, например вот: http://www.calistry.org/calculate/vanDerWaalsCalculator
И считаем сколько моль воздуха у нас поместится в 300-т барную спарку. Жмакаем на n, и забиваем слева-направо
P - 300 bar
V - 24 литра (стандартная спарка),
a - 0.1358 J*m3/mol2 Коэфиициенты для воздуха (отсюда: http://faculty.wwu.edu/vawter/PhysicsNet/Topics/Thermal/vdWaalEquatOfState.html):
b - 3.64x10-5 m3/mol
n - пропускам
T - 25 градусов Цельсия

Получаем почти 270 моль.
Теперь считаем в другую сторону на том же калькуляторе. Моли оставляем, нажимаем на V, указываем давление в 1 бар. Получаем 6682 литра. Если для обратного расчета выбрать не бары, а атмосферы, то будет даже 6600 литров свободных при давлении в 1 атмосферу

Итого имеем: ожидаемый объем для спарки 2x12x300bar = 7200 литров, реальный - около 6700. 500 литров недостача, это около 7%. То есть при 300 барах число молекул воздуха в спарке такое же, каким было при 280-ти барах идеального газа. Примерно так.


При 220 барах коэффициент почти равен единице. Тут ещё можно считать простым умножением, до 230 бар где-то. А дальше начаниется веселье.

Да, кстати, 370 бар на горячую (при 70 градусах, примерно соответствует температуре при перепуске из ресивера) содержат как раз 271 моль воздуха, то есть при остывании будет как раз 300 бар. А если залезть с такой спаркой в воду с температурой +4, то из спарки выйдет всего около 6200 литров свободного воздуха, а манометр покажет около 266 бар Smile

Сравним с забивкой 232-х барных баллонов тем же способом. 224 моля газа в заправленном состоянии при 25 градусах. При этом в воде давление упадет не на 34 бара, а на 25 (до 207). И сдышать из этой спарки можно будет 5150 литров (в 4-х градусной воде). Итого реальной разницы между 200 и 300 барными спарками в реальных условиях - 1000 литров свободного газа. На слух вроде разница в 100 бар и в 50%. И вроде как ещё стейдж с собой тянешь (по ожидаемой разнице), а фактическая разница - меньше половинки стейджа.

Возвращаюсь к топику. 12 литров при 300 барах - 135 моль газа. 18 литров при 232-х - 168 моль. Пересчитаем в свободные литры, получим 3850 литров для 18-ти литрового 232барного баллона и 3100 для 12-ти литрового 300-барного (учитывая падение температуры с 25-ти градусов до 4-х в воде).
Я специально считал при 300 барах, ибо 330 забить очень тяжко. Это на горячую должно быть 410, при условии удержания температуры в пределах 70 градусов при забивке. У нас ребята бьют по 400 в 300-т барную спарку на кислородном заводе, из-за быстрой забивки после остывания остаётся бар 290 где-то. То есть надо забитую спарку после остывания ещё раз давануть бар до 370-400, тогда может 330 и останется при комнатной температуре. При этом в воде эти 330 превратятся в тыкву (в 290-295 бар).


Суть - когда бъём воздух в 200-атмосферные баллоны - то силами Ван-Дер-Ваальса можно пренебречь при расчёте объёма газа при Н.У., ибо они составляют порядка 1-2% всего.
Однако же когда забиваем воздух в 300-атмосферный баллон - то при расчёте нужно делать скидку порядка 7% на тот газ, который "не влез" в баллон...
т.е. на 7% меньше чем банальное V="давление" х "объём"


_________________
самое важное исправное оборудование - собственная голова © второй чайник (PADI **)
да, и конечно же спасибо Тэду Элдреду!
RTGA 000.102
View user's profile Send private message
Ответить с цитатой
Сообщение
Описание:  
а вот ещё небезызвестный ДайвГирЭкспресс опубликовал табличку для РАЗНЫХ газов - насколько они будут уминаться в баллоне:
https://www.divegearexpress.com/library/articles/zfactors-for-scuba


ну и для баллонов сразу - сколько же в них влазит воздуха при Н.У. www.divegearexpress.com/library/articles/calculating-scuba-cylinder-capacities



_________________
самое важное исправное оборудование - собственная голова © второй чайник (PADI **)
да, и конечно же спасибо Тэду Элдреду!
RTGA 000.102
View user's profile Send private message
Имя
Сообщение

Смайлики
Very Happy Smile Sad Surprised
Shocked Confused Cool Laughing
Mad Razz Embarassed Crying or Very sad
Evil or Very Mad Twisted Evil Rolling Eyes Wink
Exclamation Question Idea Arrow
Дополнительные смайлики

 
Показать сообщения:
Ответить на тему    вывод темы на печать Страница 1 из 1
Вы можете начинать темы
Вы можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
  


Дайвинг - рейтинг DIVEtop

Поддержать сайт на DIVEtop.ru :