Задача.

[Дайвцентр САДКО- Хургада]

Условия задачи: имеется 1 транспортный баллон с О2, начальное давление 200 бар. Обьем транспортника 40 литров. Из транспортника при помощи редуктора и мешалки (см. фото) делается нитрокс 32%.
Вопрос задачи: Сколько 12-литровых баллонов с нитроксом 32% можно закачать от данного транспортника?

Интересует не сам ответ на вопрос, а формула как это чисто теоретически подсчитать?

[SergeyIT]

Был не прав

[Сергей Горпинюк]

SergeyIT - У тебя не очень правильный расчет.

Правильный расчет:
21/79=0.2658 - Соотношение О2/N2 в воздухе
100-32=68 - N2%
200*0.68=136 - N2 Bar
136*0.2658=36.15 - O2 вместе с N2 Bar
136+36.15=172.15 - Air Bar
200-172.15=27.85 - O2 Bar
27.85*12=334.2 - O2 добавленных литров в 12л Баллоне
200*40=8000 - О2 Литров в 40л Баллоне
8000/334,2=23,94 - Баллонов с EAN32

Итого с учетом потерь ~23 Баллона

Борис Анатольевич, так и до крыла недолго осталось

[SergeyIT]

Был не прав.

[alds]

Итого с учетом потерь ~23 Баллона

Да, или в буквах:

для мешалки, работающей при атмосферном давлении берем воздух к кислороду в объемном соотношении M=Va/Vo2. Опуская расчет, получим

M=(1-1/F)/(Fa/F-1)

где F - целевой найтрокс, для EAN32 это 0.32
Fa - воздух Fa=0.21

Получаем M=6.18

Т.к. целевое давление и давление в транспортнике одинаковое, то на транспортник получится забить примерно Vt/V*M баллонов

Vt*(1-1/F)/(V*(Fa/F-1))

где объем транспортника Vt = 40л, объем баллона AL80 V=11.4л

Если подставить цифры, получаем 21 баллон.

Если мешалка работает при 200 бар, то расчет и результат будет совсем другими.

Более точно,

число баллонов = Vt/V*(M+1) = Vt/V*(1-Fa)/(F-Fa)

[alds]

пришли к единому мнению

[АлександрД]

странно.
а если считать так:
транспортник содержит 8000л О2 при н.у. (т.е. 200*40)
12л баллон воздуха содержит 504л О2 (12*0,21*200)
12л баллон найтрокса 32 содержит 768 О2 (12*0,32*200)
т.е. добавляемое кол-во О2 составляет 264л (768-504)
8000л хватит на 30 баллонов если подходить "влоб" (8000/264=30,3)

НО! не забываем что подача идет через редуктор, и плюс часть газа остается в баллоне...
если считать что редуктор глушится на 5 бар например, и перестаёт подавать (ну или оставляем по правилам остаточное давление), то в тр.баллоне остается 200л, т.е. примерно на один 12л найтроксный баллон. итого 29 баллонов выходит...
НО! т.к. Египетская двенашка это 11.8 или типа того - то ... всё равно под 30 баллонов выходит :)

а теперь вопрос - где у меня ошибка в расчете? (и есть ли она вообще)? (законом Яна Дидерика Ван Дер Ваальса пренебрегаем, ибо менее 1%)

[alds]

странно.
а если считать так:
транспортник содержит 8000л О2 при н.у. (т.е. 200*40)
12л баллон воздуха содержит 504л О2 (12*0,21*200)
12л баллон найтрокса 32 содержит 768 О2 (12*0,32*200)
т.е. добавляемое кол-во О2 составляет 264л (768-504)
8000л хватит на 30 баллонов если подходить "влоб" (8000/264=30,3)

Зря стер.
Чтобы добавить 264л O2 в баллон с воздухом под 200 бар в нем нужно освободить место под эти 264 литра, а то давление будет не 200 бар. Т.е. выпустить 264 литра воздуха. А вместе с ним и 55 л O2. Поэтому добавить надо больше.

[Сергей Горпинюк]

странно... - где у меня ошибка в расчете?

Это распространенная ошибка.
При добавке кислорода к воздуху, количество воздуха, поступившего в баллон, уменьшается.
Соответственно уменьшается и количество кислорода, поступившего вместе с воздухом. Поэтому кислорода требуется добавлять больше.
При расчетах приготовления найтрокса нужно плясать от азота.
И будет вам счастье

SergeyIT -

[АлександрД]

Чтобы добавить 264л O2 в баллон с воздухом под 200 бар в нем нужно освободить место под эти 264 литра, а то давление будет не 200 бар. Т.е. выпустить 264 литра воздуха. А вместе с ним и 55 л O2. Поэтому добавить надо больше.

неверно! :)
ничего освобождать не надо! см. выше:

при помощи редуктора и мешалки

насчет

Соответственно уменьшается и количество кислорода, поступившего вместе с воздухом.

- не спорю конечно... но разве азота не поступит так же меньше?! :)

Сергей, я ничего никуда не добавлял!
как я писал выше - АБСОЛЮТНОЕ кол-во О2 В 12л БАЛЛОНЕ!
для воздуха - 504л, для найтрокса - 768л

эти цифры верные?

P.S. странно... пересчитал с другой стороны - получается что если баллон с 172.15 бар воздуха добить 334.18л О2 то получится баллон с 200бар найтрокса 32...

:) вывод - мешалкой делать найтрокс выгоднее :)

[Сергей Горпинюк]

насчет

Соответственно уменьшается и количество кислорода, поступившего вместе с воздухом.

- не спорю конечно... но разве азота не поступит так же меньше?!

Так у нас и задача - получить смесь с меньшим содержанием азота

Сергей, я ничего никуда не добавлял!

А как же тогда следует читать это?:

т.е. добавляемое кол-во О2 составляет 264л (768-504)

как я писал выше - АБСОЛЮТНОЕ кол-во О2 В 12л БАЛЛОНЕ!
для воздуха - 504л, для найтрокса - 768л
эти цифры верные?

Да, эти цифры верные.
Но, как совершенно правильно написал alds

Чтобы добавить 264л O2 в баллон с воздухом под 200 бар в нем нужно освободить место под эти 264 литра, а то давление будет не 200 бар. Т.е. выпустить 264 литра воздуха. А вместе с ним и 55 л O2. Поэтому [кислорода] добавить надо больше.

[АлександрД]

Чтобы добавить 264л O2 в баллон с воздухом под 200 бар в нем нужно освободить место под эти 264 литра, а то давление будет не 200 бар. Т.е. выпустить 264 литра воздуха. А вместе с ним и 55 л O2. Поэтому [кислорода] добавить надо больше.

264+55=319л.. маловато всё равно :)
странно. разница в содержании О2 в баллонах 264л, а добавлять надо 334л.. как так?! :)

причем пересчитал еще по другому.
если берем к каждому 1л воздуха и добавляем по 0.161765 л О2 то получаем 1,161765л найтрокса 32.
что бы забить 1.161765 л до 200 бар в 12л их нужно взять 2065,823 раза.
т.е. 2065,823*0,161765=334,1772л О2 нам потребуется подать в мешалку...
брр.

[anprov]

Интересует не сам ответ на вопрос, а формула как это чисто теоретически подсчитать?

Чисто теоритически: Для забивки 12 л баллона давлением 200 бар требуется: О2 27,8 бар или 334,2 л + Air 172,2 бар или 2065,8 л. Получаем 12 л 200 бар EAN32.
Исходя из этого в транспортнике 40 л 200 бар = 8000 л. 8000/334,2=23,9 баллонов. Но это если есть бустер для добивки. Если нет, то будет меньше, надо считать по давлению перепуском.

[Grizlik]

...
Борис Анатольевич, так и до крыла недолго осталось

Уже не за горами

[S.S. "Drip"]

....Исходя из этого в транспортнике 40 л 200 бар = 8000 л. 8000/334,2=23,9 баллонов. Но это если есть бустер для добивки. Если нет, то будет меньше, надо считать по давлению перепуском.

Совершенно верно. Задачка из средней школы... ...если давление в транспортнике и баллонах одинаковое, его и сокращаем, т.к. нам нужны не литры, а кол-во....
X*0.21 +(12-X)*1.00=12*0.32 0.21X+12-X=12*0.32 0.21X-X=12*0.32-12 0.79X=8.16 X=10.33 12-X=1.67 40/1.67=23.95 баллонов

[Дайвцентр САДКО- Хургада]

Всем большое спасибо. Практически столько и получается. Двух 40-литровых транспортников хватает примерно на 44-46 баллонов.
Правда часть баллонов мы качаем 28%.
А если взять 60-литровые транспортники, то получится, как я понимаю, ровно в полтора раза больше, т.к. зависимость линейная. Т.е. около 70 баллонов. Правильно?

П.С. А крыло есть, но совсем маленькое... Такое, что и крылом назвать нельзя...

[Vagif]

А почему вы (кроме alds) считаете баллоны? Ведь -

Интересует не сам ответ на вопрос, а формула как это чисто теоретически подсчитать?

[Tomahawk]

А пройти курс газблендера религия не позволяет?

Код: Выделить всё

Как хорошо уметь читать!
Не надо к маме приставать,
Не надо бабушку трясти:
«Прочти, пожалуйста! Прочти!»
Не надо умолять сестрицу:
«Ну, почитай ещё страницу».
Не надо звать,
Не надо ждать,
А можно взять
И почитать!

[S.S. "Drip"]

А пройти курс газблендера религия не позволяет?...

Действительно, лучше, чем отцом семейства за парту в 8-й класс сесть...

[Дайвцентр САДКО- Хургада]

А пройти курс газблендера религия не позволяет?

Код: Выделить всё

Как хорошо уметь читать!
Не надо к маме приставать,
Не надо бабушку трясти:
«Прочти, пожалуйста! Прочти!»
Не надо умолять сестрицу:
«Ну, почитай ещё страницу».
Не надо звать,
Не надо ждать,
А можно взять
И почитать!

Мне надо было решить один узкий вопрос. И я его решил. Благодаря помощи тех, кто ответил прямо на прямо поставленный вопрос. Газблендером я работать не собираюсь. У меня своей работы ГМЕДЦа выше крыши. Конечно было бы хорошо пройти все курсы: и газблендера, и яхтенного капитана, и дизелиста, и мастера по ремонту и настройке навигационного оборудования и т.д. Но пока это не реально, в сутках только 24 часа.
Так что зачастую приходится ограничиваться общим пониманием вопроса.