ES_StableIF97 AddIn

구역 1에서 주어진 온도, 엔탈피로 압력 구하기

구역 1에서 주어진 온도, 엔탈피로 압력을 구할 때, 주어진 온도, 엔탈피 조건을 만족하는 압력이 2개 존재합니다.  하나는 구역 1의 압력이고 다른 하나는 주어진 온도에 해당하는 포화 압력(구역 4)으로, 이들 두 압력이 다릅니다..   이는, 몰리에르 선도의 구역 1에서 등온선도와 등엔탈피 선도가 두 번 만나기 때문입니다.

이 경우 ES_StableIF97 AddIn은 온도와 엔탈피 값이 주어졌을 때, 먼저 해당 조건이 구역 1에 존재하는지 확인하여 구역 1에 존재할 때는 구역 1의 압력을 반환합니다.   만일 해당 조건이 구역 1에 존재하지 않으면, 그 다음에 구역 4, 즉 포화 상태인지 확인하고, 포화 상태이면 포화 압력을 계산합니다.

이러한 예는 IAPWS-IF97 문서에서 Table 5로 제공된 아래의 구역 1 테스트 데이터에서 찾을 수 있습니다.

Table 5의 첫 번째 데이터는 온도 300 K, 압력 3 MPa의 증기 성질 값들을 나타냅니다.  이 상태를 온도(300 K), 엔탈피(115.331273 kJ/kg)가 주어졌다고 가정하면, 압력은 3 MPa이 되어야 합니다.

한편, 온도 300 K에서의 포화 압력은 0.0035365894 MPa 이고, 포화수 엔탈피는 112.574991 kJ/kg 그리고 포화증기 엔탈피는 2549.89301 kJ/kg입니다.   즉, 온도 300 K, 엔탈피 115.331273 kJ/kg 는 압력 0.0035365894 MPa 에서의 포화 습증기 상태이기도 합니다.

이러한 경우 ES_StableIF97 AddIn은 압력 값으로 3 MPa를 계산합니다.

그러므로, 사용자가 주어진 온도, 엔탈피에서 압력 값을 구할 때, 먼저 포화 증기 상태를 찾을 것인지를 먼저 결정해야 합니다.  만일 그렇다면, 함수 "ESStbe_PbyTH" 대신에 "ESStb_PsatbyT" 함수나 "ESStb_XbyTH" 함수를 사용해서 포화 증기 상태를 찾아야 합니다.

아래 그림은 위의 예를 ES_StableIF97 AddIn의 여러 함수를 사용해서 계산한 결과입니다.  사용자가 주어진 온도, 엔탈피에서 함수 "ESStb_XbyTH"를 사용해 증기 건도를 계산하면 0.0011308668을 계산하는 것을 알 수 있습니다.  즉 포화 상태인 것입니다.


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