остатирования часто виникає необхідність у визначенні калорических параметрів робочих речовин і швидкості звуку по відомим значенням тиску і температури. Для цього на базі підпрограм (див. Рис. 1.5, 1.6, 1.9, 1.12, 1.13 і 1.17) розроблені відповідні розрахункові підпрограми (рис. 1.18-1.22).
Рис. 1.18. Підпрограма розрахунку ентальпії по відомим значенням тиску і температури
Базові підпрограми-функції (див. рис. 1.1-1.22) структурно входять в основне тіло програми підсистеми розрахунку термічних і калорических параметрів кріогенних робочих речовин. Масиви коефіцієнтів розрахункових рівнянь і характерні параметри для кожного кріоагента (див. Таблицю) описуються в підпрограма SUBROUTINE N2 для азоту, SUBROUTINE О2 для кисню і в аналогічних підпрограмах для інших газів операторами DIMENSION і DATA, а обмін інформацією здійснюється за допомогою відповідного оператора СОМMON. Підпрограми-функції використані при розробці програми розрахунку параметрів реальних теплових і гідродинамічних процесів в елементах кріогенних систем і установок.
Рис. 1.19. Підпрограма розрахунку ентропії по відомим значенням тиску і температури
Рис. 1.20. Підпрограма розрахунку теплоємності при постійному тиску по відомим значенням тиску і температури
Рис. 1.21. Підпрограма розрахунку теплоємності при постійному обсязі по відомим значенням тиску і температури
Рис. 1.22. Підпрограма розрахунку швидкості звуку по відомим значенням тиску і температури
Для визначення параметрів стану робочого речовини у характерних точках при моделюванні та розрахунку теплових і гідродинамічних процесів в елементах кріогенних систем і установок розробляємо допоміжні процедури, які дозволяють складати компактні підпрограми.
Для розрахунку параметрів в двофазної області застосовуємо процедуру FAZA2 (P), яка базується на рівнянні стану (1.5) (рис. 1.23).
Рис. 1.23. Підпрограма розрахунку параметрів в двофазної області
На початку рішення знаходимо температуру кипіння, застосовуючи підпрограму CRPS (T) (див. рис. 1.14). Потім для локалізації коренів рівняння стану, що лежать на лівій і правій прикордонних кривих області двофазного стану, у процедурі CRRO (P, T, N) приймаємо відповідні значення для N (див. Рис. 1.4). Далі обчислюємо ентальпію, ентропію рідини і пари і теплоту паротворення.
При розрахунку кріогенних систем виникає необхідність у визначенні параметрів в кінці процесу дроселювання?? (рис. 1.24). При цьому останній може закінчуватися або в області газової фази (процес 1-2), тоді зміна температури перед дроселем або зміна ставлення тисків буде викликати зміну температури закінчення процесу, або в двофазної області (процес 1? - 2?), Тоді температура кінця процесу залишається незмінною, що дорівнює температурі насичення пари при кінцевому тиску, а зміна параметрів буде приводити до зміни ступеня сухості робочого тіла в кінці процесу дроселювання.
Рис. 1.24. Схема розрахунку параметрів в кінці процесу дроселювання:
Відповідно до цього передбачені три процедури.
. Процедура DROSG (P1, Т1, Р2), за допомогою якої за початковими тиску і температурі і кінцевому тиску знаходимо кінцеву температуру газової фази. В цій процедурі проводиться визначення ентальпії в точці, що характеризує початок процесу дроселювання; далі методом половинного ділення вирішується рівняння h н - h к=0, з якого визначається температура кінця дроселювання. Програма цієї процедури показана на рис. 1.25.
. Процедура DROS (P1, Т1, Р2) служить для розрахунку параметрів газу в кінці процесу дроселювання в двофазної області (рис. 1.26). У цій процедурі з кінцевому тиску розраховується температура кипіння, яка і є температурою кінця процесу дроселювання.
За процедурою FAZA2 (P) знаходимо параметри двофазної області, ступінь сухості і співвідношення між потоками пари на вході в дросель і на виході з нього.
Рис. 1.25. Підпрограма розрахунку процесу дроселювання, що закінчується в газовій фазі
Рис. 1.26. Підпрограма розрахунку процесу дроселювання, що закінчується в двофазної області
3. Процедура DROSL (P1, T1, P2) (рис. 1.27) служить для обчислення параметрів в кінці процесу дроселювання насиченою рідини, так як в установках часто здійснюється даний процес (процес 1 ?? - 2 ?? на рис. 1.23), що призводить до зміни енергетичного стану кріоагента після дроселя.
Рис. 1.27. Підпрограма розрахунку процесу дроселювання насичено...
