Отсюда нетрудно вычислить, что диаметр предохранительной мембраны должен быть равен 0,5 м.
Пример 4 (обратная задача). В лабораторном сосуде объемом 0,01 м3, рассчитанном на давление 2,0 МПа и имеющем сбросное отверстие для установки предохранительной мембраны диаметром 2,5 см, проводят исследования по определению нормальных скоростей распространения пламени для стехиометрических метано-воздушных смесей при различных давлениях. Требуется определить, до какого максимального начального давления можно подавать в сосуд горючую смесь, чтобы после ее воспламенения в центре сосуда давление взрыва не превысило допустимого давления 2,0 МПа.
Так как с ростом давления нормальная скорость падает, то с некоторым запасом в качестве Sui выбираем значение 0,305 м??с-1, полученное для атмосферного давления. Для стехиометрической метано-воздушной смеси Mi=(16х0,094+20х0,906) кг??кмоль-1=26,9 кг??кмоль-1; Еi=7,4; ??e=8,7. Значения фактора турбулизации и коэффициента расхода могут быть приняты соответственно ??=1 и ??=0,8.
Искомое значение начального давления взрыва в сосуде входит в значение ??m=Pm/Pi, причем Pm=2,0 МПа в соответствии с условиями задачи. Записанное относительно ??m критериальное соотношение (159) принимает вид
а следовательно, максимально допустимое начальное давление горючей смеси в сосуде
т. е. не должно превышать 0,6 МПа.
(Введено дополнительно, Изм. № 1).
