Kompressibilitetsfaktor

Fra Dykkepedia
Hopp til: navigasjon, søk

Definisjon

Kompressibilitetsfaktoren er et mål for hvor godt en gass lar seg komprimere. Det vi ønsker er et mål for hvor mange gassmolekyl det finnes i en beholder. Det er en sammenheng mellom trykket på gassen og antallet gassmolekyl som finnes i beholderen, men dette forholdet er ikke linært ettersom trykket stiger. Egenskapene til disse molekylene er slik at det må stadig mer energi til for å trykke dem sammen dess nærmere de er hverandre, opp til et punkt der de ikke lar seg pakke bedre sammen. Dette kan på en måte sammenlignes med måten en buss blir fyllt opp. Bussen vil være dykkeflasken vår og passasjerene gassmolekyler, aggresjonen som oppstår mellom passasjerene vil være trykket i flasken. Så lenge det er få passasjerer inne på bussen er det relativt uproblematisk å slippe inn flere passasjerer, men etterhvert som bussen blir fyllt opp er det stadig større og større problem å få inn neste passasjer. Dette fortsetter helt opp til det tidspunktet der passasjerene ikke lenger lar seg pakke bedre sammen.

Kompressibilitetsfaktor kan uttrykkes matematisk slik:

<math>Z=\frac{P \tilde{V}}{R T}</math>

Hvor, <math>P</math> er trykket <math>\tilde{V}</math> er molar voumet, <math>T</math> er tempraturen, og <math>R</math> er gasskonstanten.

Praktisk bruk

Vi vet at faktoren finnes, men for våre gassblandinger og normale trykkforhold regner vi vanligvis med at det er en linær sammenheng mellom trykk og volum. Andre feilkilder for det egentlige volumet vårt er temperatur, og denne vil ha større innvirkning på faktisk resultat i området 0-232 Bar enn kompressibilitetsfaktoren. Når trykket nærmer seg 300 Bar er imidlertid denne faktoren såpass stor at vi bør kompensere for det. Den enkleste og raskeste måten å gjøre dette på er å trekke fra 10% på volum fri gass. En liten tabell for å vise litt tall:

Flaskevolum Fylletrykk Fri luft
12 L 200 Bar 2400 L
10 L 300 Bar 2700 L
15 L 200 Bar 3000 L
12 L 300 Bar 3240 L
15 L 232 Bar 3480 L