Методика обчислень

За даними табл.3.2, 3.3 виконаємо такі обчислення.

1. З урахуванням площі перерізу

S = /4=17662,5мм²=1,7663 дм²

посудини 4 визначаємо об’єм води, що витісняється до посудини:

V´₁=S ,

де: показання за шкалою А.

Оскільки пристрій для розкладання карбіду кальцію містить дві посудини, необхідно подвоїти об’єм V₁:

V =2 V ₁´.

2. Внесемо поправки на стиснення газу за певного надлишкового тиску Р _н і коливання атмосферного тиску Р _б пропорційне тиску водяної пари Р _в. Значення Р _н, мм.рт.ст., пропорційне сумі показань за шкалами А та В:

Р _н

Значення Р _в слід брати з табл. 3.1 залежно від температури в газозбірнику.

Таблиця 3.1. Значення Р _в залежно від температури

Температура в газозбірнику,˚С
Р в, мм рт.ст.	12,8	13,6	14,5	15,5	16,5	17,5	18,6	19,8	21,1	22,4	23,8

Для виведення основної розрахункової формули скористаємося законами Бойля-Маріотта й Гей-Люссака:

де: V _{0 –} об’єм ацетилену, що виділяється за нормальних умов;

Р₁= Р_б + Р _{н, --} Р _в. .

Підставивши до виразу для V ₀ відомі величини, отримаємо:

де: V ₀ – вихід ацетилену з 1 кг карбіду кальцію, л/кг; S – площа перерізу посудини, дм²; h_А – рівень води за шкалою А, мм; Р₁= Р_б + Р _н, – Р _в. – дійсний тиск ацетилену, мм рт.ст.; m – маса карбіду кальцію, кг.

Таблиця 3.2. Значення Р_б та Р_в залежно від грануляції СаС₂

Грануля ція, мм	Маса порції СаС2,що розкладається, г	Тиск, мм рт.ст.	Температура t1, оС	Діаметр посудини протитиску, см
барометричний Рб	водяної пари Р в
2/8					17,5
15/25					17,5

Таблиця 3.3. Значення Р_в залежно від грануляції СаС₂

Грануляція,мм	Час, с
2/8	Рівень води hА, мм
Рівень води hВ, мм
Надлишковий тиск Р н, мм рт.ст.
15/25	Рівень води hА, мм
Рівень води hВ, мм
Надлишковий тиск Р н, мм рт.ст.

Таблиця 3.4. Вихід ацетилену з 1 кг СаС_2, л/кг

Грануляція,мм	Час, с
2/8
15/25

Послідовність оформлення звіту

1. Сформулювати мету й завдання роботи.

2. Описати принцип дії та схему пристрою.

3. Викласти методику визначення швидкості розкладання СаС₂.

4. Заповнити табл. 3.2 – 3.4.

5. Обчислити вихід ацетилену з 1 кг СаС₂ з урахуванням поправок.

6. Побудувати графіки залежності швидкості розкладання СаС₂ від часу.

7. Зробити висновки за результатами роботи.

Контрольні запитання

1. Які способи отримання ацетилену ви знаєте?

2. Від чого залежить вибір способу отримання та транспортування ацетилену на виробництво?

3. Що таке «розчинений ацетилен»?

4. Як грануляція СаС₂ впливає на вихід і швидкість розкладання ацетилену?

5. Чому в разі отримання ацетилену розкладанням карбіду кальцію водою в ацетиленових генераторах треба звертати особливу увагу на грануляцію СаС₂?

6. Оцініть вибухонебезпечність ацетиленових генераторів систем КВ, ВК, ВВ залежно від грануляції СаС₂.

7. Коротко охарактеризуйте пальні гази, що використовуються для газополуменевої обробки матеріалів.