Трубы 7 - 3

7.1 Трубопровод сжимаемого газа

Этот раздел не переведен на русский язык. Операция работает только в динамическом режиме.

7.2 Смеситель

В операции Смеситель происходит объединение двух или более входящих потоков в один выходящий поток. Операция рассчитывает полный тепловой и материальный балансы. Это значит, что вычисляется одна неизвестная температура входящих и выходящих потоков. Если свойства всех входящих в Смеситель потоков известны, (температура, давление и состав), свойства выходящего потока будут вычисляться автоматически, поскольку состав, давление и энтальпия для этого потока будут известны из баланса.

Обычно подлежат расчету именно давление и температура смеси (выходного потока). Однако, операция может работать и против направления потоков: можно определить незаданную температуру одного из входных потоков, если известна температура на выходе. В последнем случае должны быть известны значения давлений всех потоков.

Благодаря эффекту смешения итоговая температура выходного потока может существенно отличаться от температур входящих потоков.

Используя суммарную энтальпию, смеситель рассчитает фазовое равновесие выходного потока. В случае, если входные потоки полностью определены, нет необходимости указывать какую-либо информацию о выходном потоке. Проблема полностью определена: нет ни одной степени свободы.

Расчет смесителя в динамике очень похож на его расчет в стационарном состоянии. Дополнительно можно учесть объем жидкости, находящейся внутри операции, и эффективность штуцеров. В случае, если давление на выходе будет больше давления на входе, поток через смеситель может течь в обратную сторону.

7.2.1 Специализированное окно операции Смеситель

Добавить операцию в расчет можно следующим образом:

1В меню Схема выполните команду Добавить операцию (F12). Откроется окно выбора операции.

2Среди Групп операций выберите Трубы.

3Из списка имеющихся операций выберите Mixer (Смеситель).

4Нажмите кнопку Добавить. Откроется специализированное окно операции.

ИЛИ

1	В меню Схема выполните команду Касса объектов (F4).
2	Дважды щелкните по иконке Смеситель.	Значок Смеситель
Откроется специализированное окно операции

7 - 4 Трубы

Для того, чтобы не рассчитывать Смеситель во время вычислений, поставьте флажок в поле Отключить. ХАЙСИС не будет рассчитывать операцию до тех пор, пока вы не уберете флажок.

7.2.2 Закладка Данные

На этой закладке возможен доступ к четырем страницам:

•Соединения

•Параметры

•Переменные пользователя

•Примечания

Страница Соединения

На этой странице укажите:

•любое количество входящих потоков

•один выходящий поток

•имя операции

•пакет свойств, в котором рассчитывается операция

Страница Параметры

На данной странице задайте вид расчета давления связанных потоков.

Трубы 7 - 5

По умолчанию используется вариант Выходному - минимальное входное. Для этого необходимо задать давления всех потоков, кроме выходного. ХАЙСИС присвоит наименьшее давление входных потоков давлению выходного потока.

Если вы выбираете вариант Все равны, ХАЙСИС задаст одинаковое давление всем потокам, если известно давление хотя бы одного потока. Если выбрать этот вариант, а давления двух или более потоков не равны, то будет выдано сообщение о несоответствии данных. Если вы хотите задать давления всех входных потоков, то сначала убедитесь в том, что все давления указаны до установки операции Смеситель, а затем выберите вариант Выходному - минимальное входное.

Если вы выбираете кнопку Все равны, а два или более потоков имеют разные давления, то на экране появится сообщение о несоответствии данных.

Вданном случае придется либо убрать значения давления для всех потоков кроме одного, либо выбрать вариант Выходному - минимальное входное.

Впоследнем случае Вы не сможете задать давления для всех потоков.

Если вы не уверены, какой тип расчета давления использовать, выберите кнопку Выходному - минимальное входное. Кнопку же Все равны

выбирайте лишь в том случае, если полностью уверены в том, что все потоки имеют одинаковое давление. Вариант расчета, при котором давления всех соединенных потоков одинаковы, может показаться искусственным, однако он активно применяется при расчете мощных сетей трубопроводов.

Страница Переменные пользователя

На этой странице пользователь имеет возможность задать свои собственные переменные.

Страница Примечания

Подробнее см. Раздел

1.3.8 –

Закладка/страница Переменные пользователя.

На этой странице можно записать примечания относительно данного	Подробнее см. Раздел
аппарата или всей задачи.	1.3.5 –
	Закладка/страница
	Примечания.

7 - 6 Трубы

Подробнее см. Раздел

1.3.6 – Страница Штуцера.

7.2.3 Закладка Расчет

На этой странице задаются параметры для динамических расчетов. На закладке имеется страница Штуцера.

Страница Штуцера

На этой странице задаются параметры штуцеров. Эта информация используется только в динамическом режиме.

Для этой операции рекомендуется задавать уровни входных и выходного штуцеров одинаковыми. Если же Вы хотите смоделировать статический напор, “поднимите” весь аппарат, изменив уровень базы относительно уровня земли.

	7.2.4 Закладка Рабочая таблица
Подробнее см. Раздел	На этой закладке выводится информация о потоках, связанных с аппаратом.
1.3.10 – Закладка
Рабочая таблица.	Страница PF спецификации используется только в динамическом режиме.

В динамическом режиме имеется возможность выбрать одну из двух спецификаций.

7.2.5 Закладка Динамика

На закладке имеется три страницы:

•Спецификации

•Содержимое

•Диаграммные ленты

Если Вы работаете только в стационарном режиме, никакие параметры на этой закладке изменять не нужно.

Страница Спецификации

На этой странице задаются динамические спецификации операции

Смеситель.

Трубы 7 - 7

При выборе варианта Все одинаковы давления всех связанных с операцией потоков равны (если не учитывается вклад статического напора). В реальной жизни они могут слегка различаться лишь за счет разных высотных отметок различных штуцеров. Если выбрана именно эта спецификация, направление потоков определяется соотношением давления выше и ниже по течению потоков. Если выбран вариант Все одинаковы, то к операции Смеситель должно быть применено правило «одна дополнительная PF спецификация на каждый граничный поток». Если Вы хотите моделировать работу реального смесителя в реальной схеме, рекомендуется выбирать именно этот вариант.

Если выбран вариант Выходному – минимальное входное, давление выходного потока принимается равным минимальному давлению входных потоков. Такой вариант не рекомендуется, поскольку давления некоторых потоков, связанных со смесителем, могут оказаться различными, что не соответствует действительности. В этом случае направление и расходы потоков в/из смесителя определяются спецификацией выходного потока, а не соотношением давлений в схеме. Если использовать этот вариант, требуется дополнительно n PF спецификаций, по сравнению с вариантом Все одинаковы (где n – число входных потоков).

Если не отметить кнопку Все одинаковы, то потоки могут начать двигаться через Смеситель в обратную сторону, и операция будет работать как динамический ветвитель с неактивной спецификацией заданного деления. В динамике эти операции очень похожи.

Коэффициент мольного расхода продукта – это величина, на которую можно умножить расход выходного потока смесителя. Например, это может оказаться полезным, если в схеме стоят два одинаковых параллельных смесителя. Пользователь рассчитывает один аппарат и умножить расход выходного потока на 2.

Страница Содержимое

Каждая операция в программе ХАЙСИС имеет способность накапливать определенное количество материального и энергетического содержимого. Реальный смеситель на производстве имеет некоторый объем. Однако, в программе ХАЙСИС объем смесителя не задается и принимается равным нулю.

Подробнее см. Раздел

1.3.3 – Страница Содержимое.

С помощью флажка внизу окна можно включать и отключать расчет фазового равновесия выходного потока. Эта возможность может оказаться полезной, когда в схеме имеется много операций Смеситель и