>	restart;#"m6_p13"

Una corriente de etileno a 15 °C y 10 MPa sufre una expansión brusca hasta 1 MPa. Utilizando el modelo de estados correspondientes, calcular:

a) Factor de compresibilidad y densidad a la entrada.

b) Estado termodinámico a la salida.

Datos:

>	read"../therm_eq.m":read"../therm_proc.m":with(therm_proc):

>	su:="C2H4":dat:=[T1=288*K_,p1=10e6*Pa_,p2=1e6*Pa_];

Esquema:

>

>

Eqs. const.:

>	eqET:=rho=p/(Z*R*T);eqEE:=eq1_16;gdat:=get_gas_data(su):dat:=op(dat),Const,gdat,SI2,SI1:get_pv_data(su):T[cr]=subs(dat,T[cr]),p[cr]=evalf(subs(dat,p[cr])/(1e6*Pa_/MPa_),3);

a) Factor de compresibilidad y densidad a la entrad

>	pR1_:=subs(dat,p1/p[cr]):'pR1'=evalf(%,3);TR1_:=subs(dat,T1/T[cr]):'TR1'=evalf(%,3);Z1_:=0.31;rho1:=subs(p=p1,T=T1,Z=Z1_,dat,rhs(eqET)):'rho1'=evalf(%,2);hcc1_:=37*(J_/(mol_*K_))*subs(dat,T[cr]/M):'hcc1'=evalf(%/(1e3*J_/kJ_),3);

b) Estado termodinámico a la salida  Presumiblemente, el 2 será bifásico.

>

T2_:=evalf(subs(dat,solve(p2=pv(T),T))):'T2'=evalf(%,3);pR2_:=subs(dat,p2/p[cr]):'pR2'=evalf(%,2);TR2_:=subs(dat,T2_/T[cr]):'TR2'=evalf(%,2);eqBE:=c[p]*(T2-T1)-hcc2+hcc1=0;hcc2_:=subs(dat,T2=T2_,hcc1=hcc1_,dat,solve(eqBE,hcc2)):'hcc2'=evalf(%/(1e3*J_/kJ_),2);hcc2_graf_:=subs(dat,SI0,hcc2_*M/T[cr])*(J_/(mol_*K_)):'hcc2_graf'=evalf(%,2);hcc_liq_:=48*(J_/(mol_*K_))*subs(dat,T[cr]/M):'hcc_liq'=evalf(%/(1e3*J_/kJ_),2);hcc_vap_:=3*(J_/(mol_*K_))*subs(dat,T[cr]/M):'hccvap'=evalf(%/(1e3*J_/kJ_),2);x2:=(hcc2-hcc_liq)/(hcc_vap-hcc_liq);x2_:=expand(subs(dat,(hcc2_-hcc_liq_)/(hcc_vap_-hcc_liq_))):'x2'=evalf(%,2);

En el diagrama p-h del etileno sale x2=0,50.

>