Pähkinä purtavaksi

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Tiedättekö kuinka pitkään kaasuvuoto kestää kaasupullosta, jossa on 20-litraa kaasua, ja paine pullon sisällä on 200-baria kaasun ulostulopaineen ollessa 10-baria?

Kommentit (14)

petsku
Seuraa 
Viestejä1473
Liittynyt6.6.2009

Seuraavilla olettamuksilla kestää FEM-simulaation perusteella 5s:
-kaasu typpeä
-kaasun lämpötilana pysyy koko ajan 293K
-pullon sisäsäde 10cm
-pullon ulkosäde 62cm
-pullon päätyseinämien ja sylinterimäisen seinämän välissä 2cm-pyöristykset
-suuttimen halkaisija 1cm
-suuttimen pituus 5cm
-suuttimen suulla reunaehtona homogeeninen painejakauma á 10bar
-virtaus laminaarinen

Eli tuskin menee paljon yli 10s, vaikka suutin pienempi olisikin.

Vierailija

Taidan syyllistyä nyt kardinaalivirheeseen kun vastaan omaan kysymykseeni. Mutta siis, tämän internet sivun mukaan typpiatomi on noin 7-kertaa raskaampi kuin Helium atomi.

http://www.ehow.com/how-does_5026016_he ... n-fly.html

Oletan että typpikaasu on siis raskaampaa, eli se ei ainakaan liiku Heliumkaasua nopeammin samassa paineessa.

Siis, jos tuollainen paineensäädin laskee Heliumin paineen(200-baria pullossa) noin 5-bariin, niin sen tiedän, että ilmapallon täyttämiseen menee tuolla lailla ainakin 10-sekunttia. Mahdollisesti enemmäkin.

http://www.ilmapallokeskus.fi/mainosilm ... tolaitteet

Ilmapallokeskuksen omilla sivuilla sanotaan että 20-litran tankki kykenisi täyttämään yhteensä 250 40-centtimetrin mittaista ilmapalloa.

http://www.ilmapallokeskus.fi/mainosilmapallot/helium

Jos typpi on 7-kertaa raskaampaa, niin kuinka koko tankki voi tyhjetä 5-10 sekunnissa?

Mielestäni simulaatiosi on "hiukan" hakoteillä, mutta kiitos kumminkin kun löysit aikaa. Täytyy etsiä muualta vastauksia.

P.S:Mielenkiintoista muuten että typpiatomit ovat happiatomia kevyempiä, ja 78% hengitysilmastamme on typpeä. Tulin vain ajatelleeksi.

http://wiki.answers.com/Q/Is_nitrogen_l ... han_oxygen

o_turunen
Seuraa 
Viestejä10607
Liittynyt16.3.2005

Liitä pulloon vielä jokin hitsipillin luonteinen laite, niin voit kuristaa virtauksen sopivasti, ja kaasu loppuu vaikkapa kolmen vuoden kuluttua.

Korant: Oikea fysiikka on oikeampaa kuin sinun klassinen mekaniikkasi.
Korant: Jos olet eri mieltä kanssani olet ilman muuta väärässä.

petsku
Seuraa 
Viestejä1473
Liittynyt6.6.2009

Arvaisin, ettei noiden atomien ja molekyylien massoilla juuri ole vaikutusta, vaikka voin toki olla väärässäkin. Näin siksi, että ne ovat joka tapauksessa naurettavan keveitä ja saavuttavat pullonkaulana toimivassa suuttimessa miltei välittömästi viskoosin kitkan ja painegradientin rajaaman loppunopeutensa. Tämäkin arvaus tietysti edelleen nojaa oletukseen laminaarin virtauksen pätevyydestä ko. tapauksessa.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26872
Liittynyt16.3.2005

Senttinen reikä on holtiton. Jos kaasupullossa on tuollainen reikä, sen on parempi olla tukevasti kiinni. Yleensä kaasuvuodoissa puhutaan milllen murto-osia olevista rei''istä. Sen aukon koko vaikuttaa virtaukseen erittäin paljon. Yksi esimerkki on pitkän putken virtaus, joka on verrannollinen säteen neljänteen potenssiin (tietyillä ehdoilla, jotka saattavat käytännössä pienillä rei'ill'ä ja pienillä virtausnopeuksilla joskus jopa melkein täyttyä).

Vierailija

Kaasun ulostulevan muoviletkun läpimitta on noin 6-8 millimetriä, eli voi valita haluaako 6 vaiko 8-millimetrin muoviputken. Tämän ainakin tiedän.

P.S:Kiitos kaikesta avusta kaverit Autoitte minuakin ajattelemaan asiaa paljon enemmän. Typen virtaus ei ainakaan voi olla nopeampaa kuin Heliumin virtaus, eli sain oleellisen vastauksen. Kiitos vielä oikein paljon! Typpi on muuten kevyempää kuin ilma, mutta vain hieman. Eli ilma koostuu noin 78% typpeä, ja 20% hapesta. Typpiatomi on happea kevyempää mutta en aivan tiedä kuinka paljon. Tämän sivuston mukaan eroa ei pitäisi olla kovin paljoa.

http://wiki.answers.com/Q/What_is_more_ ... r_nitrogen

Vaikka kaasuputken läpimitta olisikin 6-8 millimetriä, niin oma veikkaukseni on, että itse kaasun ulostuloreiän mitta on noin 3-5 millimetriä suunnilleen. Kiitos kuitenkin kaikesta avusta

Vierailija

Tuota, ajattelin esittää teille taas uuden teoreettisen kysymyksen.

Jos kaasupullossa on 200-barin paine, ja kaasun ulostulopaine on säädetty noin 5-bariksi. Kaasu kulkee kahden metrin pituisen putken läpi vaikkapa toiseen täytettävään säiliöön tai renkaaseen. Letkun halkaisija on noin 5-mm.

Heikkeneekö kaasun paine matkalla kohteeseen, ja kuinka pitkää mene kaasuatomeilla matkata? Kysessä on typpikaasu.

Vierailija

Tuotahan minäkin ajattelin, mutta puhumme sentään 2-metriä pitkästä letkusta. Eikö se vaikuta sitten kaasun ulostulopaineeseen mitenkään?

Vaikuttaisiko taas kaasun ulostulopaineeseen mitenkään jos letkun halkaisija olisikin 10mm

Uusimmat

Suosituimmat