home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ ProfitPress Mega CDROM2 …eeware (MSDOS)(1992)(Eng) / ProfitPress-MegaCDROM2.B6I / PROG / MISC / LIBRY51.ZIP / LIBRY8.DOC < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1989-11-10  |  13.5 KB  |  400 lines
  1. .pa
  2.                            THERMODYNAMIC PROPERTIES
  3.  
  4. These  thermodynamic  property procedures are all derived from  tabular  data,
  5. curve-fits, or first principles.  All of the thermodynamic properties of steam
  6. are  consistent  with Maxwell's relationships.  This is not the case with  the
  7. work  of  some  other  programmers that I have seen;  and it  is  CRUCIAL  for
  8. accurate, consistent thermodynamic analyses.
  9.  
  10. All  of  the  steam properties are based on the Tables of Keenan, Keyes, Hill,
  11. and Moore (published in 1969 by John Wyley and Sons).  These are  particularly
  12. well  suited to computerizing (which is something that I can't say about other
  13. steam tables).  I also have ASME and NBS steam properties;  but because of the
  14. inconsiderate  way  in which these regressions were done, these properties are
  15. slower than a heard of snails crawling up Pike's Peak in a  hailstorm  and  of
  16. insufficiently  greater accuracy to be worth the price in CPU time (I've never
  17. heard of a steam plant operating at 120,000 psia feedwater pressure).  All  of
  18. the steam properties are accurate to five or so figures or the limit of single
  19. precision which is as accurate as the tables.
  20.  
  21. All of the moist air properties are based on the  ASHRAE  tables  and  are  at
  22. least  as  accurate  as  the  tabulated  values  (in  some cases like absolute
  23. humidity they  are  more  accurate  than  the  tables).   Note  that  wet-bulb
  24. temperature is assumed to be the same as the adiabatic saturation temperature.
  25.  
  26. All quantities are in standard, useful units (not to be  confused  with  Silly
  27. Inane units).
  28. .pa
  29.                    QUICK LIST OF THERMODYNAMIC SUBROUTINES
  30.  
  31. CHNGP0... change air pressure
  32. CPFOFT... constant pressure specific heat of saturated liquid water
  33. CPGOFT... constant pressure specific heat of saturated vapor water
  34. DVFOFT... dynamic viscosity of saturated liquid water
  35. DVGOFT... dynamic viscosity of saturated vapor water
  36. FCPM..... constant pressure specific heat of moist air
  37. FDWA..... diffusion coefficient for water into air
  38. FHTWB.... enthalpy of moist air from wet-bulb
  39. FKM...... thermal conductivity of moist air
  40. FMUM..... dynamic viscosity of moist air
  41. FPSAT.... saturation pressure of steam
  42. FPVDWB... partial pres. of water vapor in moist air from dry- and wet-bulb
  43. FPWSAT... saturation partial pressure of water vapor in air
  44. FRHDWB... relative humidity from dry- and wet-bulb
  45. FRHOL.... density of liquid water at 1 atm.
  46. FRHOM.... density of moist air
  47. FSTW..... surface tension of water
  48. FTDBHW... dry-bulb from enthalpy and humidity
  49. FTDPDW... dew-point from dry- and wet-bulb
  50. FTDWBW... dry-bulb from wet-bulb and humidity
  51. FTDWRH... dry-bulb from wet-bulb and relative humidity
  52. FTSAT.... saturation temperature of steam
  53. FTWBH.... wet-bulb from enthalpy
  54. FTWDBP... wet-bulb from dry-bulb and dew-point
  55. FTWDRH... wet-bulb from dry-bulb and relative humidity
  56. FTWSAT... saturation temperature from partial pressure
  57. FWBDBW... wet-bulb from dry-bulb and humidity
  58. FWDBRH... humidity from dry-bulb and relative humidity
  59. FWDWB.... humidity from dry- and wet-bulb
  60. FWSAT.... saturation humidity
  61. STATE.... 2-character state indicator
  62. TKFOFT... thermal conductivity of saturated liquid water
  63. TKGOFT... thermal conductivity of saturated vapor water
  64. TOFPH.... temperature etc. from pressure and enthalpy
  65. TOFPS.... temperature etc. from pressure and entropy
  66. TV2PHS... pressure, enthalpy, and entropy from temperature and volume
  67. VOFTP.... volume from temperature and pressure
  68. .pa
  69. NAME:     CHNGP0 (note zero "0" not oh "O")
  70. PURPOSE:  change air pressure
  71. TYPE:     subroutine (far external)
  72. SYNTAX:   CALL CHNGP0(P)
  73. INPUT:    P (REAL*4) pressure in psia
  74. OUTPUT:   none
  75.  
  76.  
  77. NAME:     CPFOFT
  78. PURPOSE:  constant pressure specific heat of saturated liquid water
  79. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  80. SYNTAX:   CP=CPFOFT(T)
  81. INPUT:    T (REAL*4) temperature [F]
  82. OUTPUT:   CP (REAL*4) constant pressure specific heat [Btu/lbm/F]
  83.  
  84.  
  85. NAME:     CPGOFT
  86. PURPOSE:  constant pressure specific heat of saturated vapor water
  87. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  88. SYNTAX:   CP=CPFOFT(T)
  89. INPUT:    T (REAL*4) temperature [F]
  90. OUTPUT:   CP (REAL*4) constant pressure specific heat [Btu/lbm/F]
  91.  
  92.  
  93. NAME:     DVFOFT
  94. PURPOSE:  dynamic viscosity of saturated liquid water
  95. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  96. SYNTAX:   DV=DVFOFT(T)
  97. INPUT:    T (REAL*4) temperature [F]
  98. OUTPUT:   DV (REAL*4) dynamic viscosity [lbm/ft/hr]
  99.  
  100.  
  101. NAME:     DVGOFT
  102. PURPOSE:  dynamic viscosity of saturated vapor water
  103. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  104. SYNTAX:   DV=DVGOFT(T)
  105. INPUT:    T (REAL*4) temperature [F]
  106. OUTPUT:   DV (REAL*4) dynamic viscosity [lbm/ft/hr]
  107.  
  108.  
  109. NAME:     FCPM
  110. PURPOSE:  constant pressure specific heat of moist air
  111. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  112. SYNTAX:   CP=FCPM(T,W)
  113. INPUT:    T (REAL*4) temperature [F]
  114.           W (REAL*4) absolute humidity []
  115. OUTPUT:   CP (REAL*4) constant pressure specific heat [Btu/lbm/F]
  116.  
  117.  
  118. NAME:     FDWA
  119. PURPOSE:  diffusion coefficient for water into air
  120. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  121. SYNTAX:   D=FDWA(T)
  122. INPUT:    T (REAL*4) temperature [F]
  123. OUTPUT:   D (REAL*4) diffusion coefficient [sq.ft/hr]
  124.  
  125.  
  126. NAME:     FHTWB
  127. PURPOSE:  enthalpy of moist air from wet-bulb
  128. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  129. SYNTAX:   H=FHTWB(TWB)
  130. INPUT:    TWB (REAL*4) wet-bulb temperature [F]
  131. OUTPUT:   H (REAL*4) enthalpy [Btu/lbm-dry-air]
  132.  
  133.  
  134. NAME:     FKM
  135. PURPOSE:  thermal conductivity of moist air
  136. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  137. SYNTAX:   TK=FKM(T,W)
  138. INPUT:    T (REAL*4) temperature [F]
  139.           W (REAL*4) absolute humidity []
  140. OUTPUT:   TK (REAL*4) thermal conductivity [Btu/hr/ft]
  141.  
  142.  
  143. NAME:     FMUM
  144. PURPOSE:  dynamic viscosity of moist air
  145. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  146. SYNTAX:   DV=FMUM(T,W)
  147. INPUT:    T (REAL*4) temperature [F]
  148.           W (REAL*4) absolute humidity []
  149. OUTPUT:   DV (REAL*4) dynamic viscosity [lbm/ft/hr]
  150.  
  151.  
  152. NAME:     FPSAT
  153. PURPOSE:  saturation pressure of steam
  154. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  155. SYNTAX:   PSAT=FPSAT(TSAT)
  156. INPUT:    TSAT (REAL*4) saturation temperature [F]
  157. OUTPUT:   PSAT (REAL*4) saturation pressure [psia]
  158.  
  159.  
  160. NAME:     FPVDWB
  161. PURPOSE:  partial pres. of water vap in moist air from dry- and wet-bulb
  162. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  163. SYNTAX:   PV=FPVDWB(TDB,TWB)
  164. INPUT:    TDB (REAL*4) dry-bulb temperature [F]
  165.           TWB (REAL*4) wet-bulb temperature [F]
  166. OUTPUT:   PV (REAL*4) partial pressure [psia]
  167.  
  168.  
  169. NAME:     FPWSAT
  170. PURPOSE:  saturation partial pressure of water vapor in air
  171. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  172. SYNTAX:   PW=FPWSAT(T)
  173. INPUT:    T (REAL*4) temperature [F]
  174. OUTPUT:   PW (REAL*4) saturation partial pressure [psia]
  175.  
  176.  
  177. NAME:     FRHDWB
  178. PURPOSE:  relative humidity from dry- and wet-bulb
  179. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  180. SYNTAX:   RH=FRHDWB(TDB,TWB)
  181. INPUT:    TDB (REAL*4) dry-bulb temperature [F]
  182.           TWB (REAL*4) wet-bulb temperature [F]
  183. OUTPUT:   RH (REAL*4) relative humidity [%]
  184.  
  185.  
  186. NAME:     FRHOL
  187. PURPOSE:  density of liquid water at 1 atm.
  188. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  189. SYNTAX:   D=FRHOL(T)
  190. OUTPUT:   D (REAL*4) density [lbm/cu.ft]
  191.  
  192.  
  193. NAME:     FRHOM
  194. PURPOSE:  density of moist air
  195. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  196. SYNTAX:   D=FRHOM(P,TDB,W)
  197. INPUT:    P (REAL*4) pressure [psia]
  198.           TDB (REAL*4) dry-bulb temperature [F]
  199.           W (REAL*4) absolute humidity []
  200. OUTPUT:   D (REAL*4) density [lbm/cu.ft]
  201.  
  202.  
  203. NAME:     FSTW
  204. PURPOSE:  surface tension of water
  205. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  206. SYNTAX:   S=FSTW(T)
  207. INPUT:    T (REAL*4) temperature [F]
  208. OUTPUT:   S (REAL*4) surface tension [lbf/ft]
  209.  
  210.  
  211. NAME:     FTDBHW
  212. PURPOSE:  dry-bulb from enthalpy and humidity
  213. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  214. SYNTAX:   TDB=FTDBHW(H,W)
  215.           W (REAL*4) absolute humidity []
  216. OUTPUT:   TDB (REAL*4) dry-bulb temperature [F]
  217.  
  218.  
  219. NAME:     FTDPDW
  220. PURPOSE:  dew-point from dry- and wet-bulb
  221. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  222. SYNTAX:   TDP=FTDPDW(TDB,TWB)
  223. INPUT:    TDB (REAL*4) dry-bulb temperature [F]
  224.           TWB (REAL*4) wet-bulb temperature [F]
  225. OUTPUT:   TDP (REAL*4) dew-point temperature [F]
  226.  
  227.  
  228. NAME:     FTDWBW
  229. PURPOSE:  dry-bulb from wet-bulb and humidity
  230. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  231. SYNTAX:   TDB=FTDWBW(TWB,W)
  232. INPUT:    TWB (REAL*4) wet-bulb temperature [F]
  233.           W (REAL*4) absolute humidity []
  234. OUTPUT:   TDB (REAL*4) dry-bulb temperature [F]
  235.  
  236.  
  237. NAME:     FTDWRH
  238. PURPOSE:  dry-bulb from wet-bulb and relative humidity
  239. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  240. SYNTAX:   TDB=FTDWRH(TWB,RH)
  241. INPUT:    TWB (REAL*4) wet-bulb temperature [F]
  242.           RH (REAL*4) relative humidity [%]
  243. OUTPUT:   TDB (REAL*4) dry-bulb temperature [F]
  244.  
  245.  
  246. NAME:     FTSAT
  247. PURPOSE:  saturation temperature of steam
  248. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  249. SYNTAX:   TSAT=FTSAT(PSAT)
  250. INPUT:    PSAT (REAL*4) saturation pressure [psia]
  251. OUTPUT:   TSAT (REAL*4) saturation temperature [F]
  252.  
  253.  
  254. NAME:     FTWBH
  255. PURPOSE:  wet-bulb from enthalpy
  256. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  257. SYNTAX:   TWB=FTWBH(H)
  258. INPUT:    H (REAL*4) enthalpy [Btu/lbm-dry-air]
  259. OUTPUT:   TWB (REAL*4) wet-bulb temperature [F]
  260.  
  261.  
  262. NAME:     FTWDBP
  263. PURPOSE:  wet-bulb from dry-bulb and dew-point
  264. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  265. SYNTAX:   TWB=FTWDBP(TDB,TDP)
  266. INPUT:    TDB (REAL*4) dry-bulb temperature [F]
  267.           TDP (REAL*4) dew-point temperature [F]
  268. OUTPUT:   TWB (REAL*4) wet-bulb temperature [F]
  269.  
  270.  
  271. NAME:     FTWDRH
  272. PURPOSE:  wet-bulb from dry-bulb and relative humidity
  273. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  274. SYNTAX:   TWB=FTWDRH(TDB,RH)
  275. INPUT:    TDB (REAL*4) dry-bulb temperature [F]
  276.           RH (REAL*4) relative humidity [%]
  277. OUTPUT:   TWB (REAL*4) wet-bulb temperature [F]
  278.  
  279.  
  280. NAME:     FTWSAT
  281. PURPOSE:  saturation temperature from partial pressure
  282. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  283. SYNTAX:   TWS=FTWSAT(PWS)
  284. INPUT:    PWS (REAL*4) saturation partial pressure [psia]
  285. OUTPUT:   TWS (REAL*4) saturation temperature [F]
  286.  
  287.  
  288. NAME:     FWBDBW
  289. PURPOSE:  wet-bulb from dry-bulb and humidity
  290. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  291. SYNTAX:   TWB=FWBDBW(TDB,W)
  292. INPUT:    TDB (REAL*4) dry-bulb temperature [F]
  293.           W (REAL*4) absolute humidity []
  294. OUTPUT:   TWB (REAL*4) wet-bulb temperature [F]
  295.  
  296.  
  297. NAME:     FWDBRH
  298. PURPOSE:  absolute humidity from dry-bulb and relative humidity
  299. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  300. SYNTAX:   W=FWDBRH(TDB,RH)
  301. INPUT:    TDB (REAL*4) dry-bulb temperature [F]
  302.           RH (REAL*4) relative humidity [%]
  303. OUTPUT:   W (REAL*4) absolute humidity []
  304.  
  305.  
  306. NAME:     FWDWB
  307. PURPOSE:  humidity from dry- and wet-bulb
  308. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  309. SYNTAX:   W=FWDWB(TDB,TWB)
  310. INPUT:    TDB (REAL*4) dry-bulb temperature [F]
  311.           TWB (REAL*4) wet-bulb temperature [F]
  312. OUTPUT:   W (REAL*4) absolute humidity []
  313.  
  314.  
  315. NAME:     FWSAT
  316. PURPOSE:  saturation humidity
  317. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  318. SYNTAX:   WSAT=FWSAT(T)
  319. INPUT:    T (REAL*4) temperature [F]
  320. OUTPUT:   WSAT (REAL*4) saturation absolute humidity []
  321.  
  322.  
  323. NAME:     STATE
  324. PURPOSE:  2-character state indicator
  325. TYPE:     CHARACTER*2 function (far external)
  326. SYNTAX:   ST=STATE(T,X)
  327. INPUT:    T (REAL*4) temperature [F]
  328.           X (REAL*4) quality []
  329. OUTPUT:   ST (CHARACTER*2) state (ie. CL,,SL, LV, SV, SH, SC)
  330.  
  331.  
  332. NAME:     TKFOFT
  333. PURPOSE:  thermal conductivity of saturated liquid water
  334. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  335. SYNTAX:   TK=TKFOFT(T)
  336. INPUT:    T (REAL*4) temperature [F]
  337. OUTPUT:   TK (REAL*4) thermal conductivity [Btu/hr/ft]
  338.  
  339.  
  340. NAME:     TKGOFT
  341. PURPOSE:  thermal conductivity of saturated vapor water
  342. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  343. SYNTAX:   TK=TKGOFT(T)
  344. INPUT:    T (REAL*4) temperature [F]
  345. OUTPUT:   TK (REAL*4) thermal conductivity [Btu/hr/ft]
  346.  
  347.  
  348. NAME:     TOFPH
  349. PURPOSE:  temperature etc. from pressure and enthalpy
  350. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  351. SYNTAX:   CALL TOFPH(T,P,V,X,H,S)
  352. INPUT:    P (REAL*4) pressure [psia]
  353.           H (REAL*4) enthalpy [Btu/lbm]
  354. OUTPUT:   T (REAL*4) temperature [F]
  355.           V (REAL*4) specific volume [cu.ft/lbm]
  356.           X (REAL*4) quality []
  357.           S (REAL*4) entropy [Btu/lbm/R]
  358.  
  359.  
  360. NAME:     TOFPS
  361. PURPOSE:  temperature etc. from pressure and entropy
  362. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  363. SYNTAX:   CALL TOFPS(T,P,V,X,H,S)
  364. INPUT:    P (REAL*4) pressure [psia]
  365.           S (REAL*4) entropy [Btu/lbm/R]
  366. OUTPUT:   T (REAL*4) temperature [F]
  367.           V (REAL*4) specific volume [cu.ft/lbm]
  368.           X (REAL*4) quality []
  369.           H (REAL*4) enthalpy [Btu/lbm]
  370.  
  371.  
  372. NAME:     TV2PHS
  373. PURPOSE:  pressure, enthalpy, and entropy from temperature and volume
  374. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  375. SYNTAX:   CALL TV2PHS(T,V,P,H,S)
  376. INPUT:    T (REAL*4) temperature [F]
  377.           V (REAL*4) specific volume [cu.ft/lbm]
  378. OUTPUT:   P (REAL*4) pressure [psia]
  379.           H (REAL*4) enthalpy [Btu/lbm]
  380.           S (REAL*4) entropy [Btu/lbm/R]
  381.  
  382.  
  383. NAME:     VOFTP
  384. PURPOSE:  volume from temperature and pressure
  385. TYPE:     REAL*4 function (far external)
  386. SYNTAX:   CALL VOFTP(T,P,V,X,H,S,IOPT)
  387. INPUT:    T (REAL*4) temperature [F]
  388.           P (REAL*4) pressure [psia]
  389.           IOPT (INTEGER*2) option
  390.             IOPT=1  find saturated liquid properties
  391.             IOPT=2  find saturated vapor properties
  392.             IOPT=3  find properties outside vapor dome
  393.             IOPT=4  forces compressed liquid
  394.             IOPT=5  forces superheated vapor
  395. OUTPUT:   V (REAL*4) specific volume [cu.ft/lbm]
  396.           X (REAL*4) quality []
  397.           H (REAL*4) enthalpy [Btu/lbm]
  398.           S (REAL*4) entropy [Btu/lbm/R]
  399. .ad LIBRY8A.DOC
  400.