ASTM D6793-02 İzotermal Sekant ve Tanjant Hacim Modülünün Belirlenmesi İçin Amerikan Ulusal Standardı Standart Test Yöntemi

Amerikan Test ve Malzeme Kuruluşu (ASTM) tarafından geliştirilen “ASTM D6793-02 İzotermal sekant ve tanjant hacim modülünün belirlenmesi için Amerikan ulusal standardı standart test yöntemi” standardında, test koşulları altında paslanmaz çelikle uyumlu ve kararlı olan sıvıların izotermal sekant ve teğet hacim modülünün belirlenmesine yönelik bir prosedür açıklanmaktadır. Bu test yöntemi, eksi 40 derece ila 200 derece ve ortam sıcaklığından 68,95 Mpa’ya kadar olan sıcaklık aralığında kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Test aparatının tasarımı nedeniyle, ulaşılabilecek üst basınç sınırı, test sıvısının hacim modülü ile sınırlıdır. Test sıcaklığında nispeten düşük hacim modülüne sahip sıvılar için 68,95 Mpa’ya kadar yüksek basınçlara ulaşılamayacaktır.

Bu test yöntemi, kullanıcının 137,9 Mpa’ya kadar basınçlarda kullanılmak üzere tasarlanmış orta basınçlı dişli ve konik bağlantı parçalarının montajı ve kullanımında yeterli olduğunu varsayar.

Bu standardın amaçları doğrultusunda, izotermal sekant hacim modülü, orijinal sıvı hacminin ve sabit sıcaklıktaki hacme göre basınç ve hacim değişimi grafiğindeki herhangi bir belirtilen noktaya çizilen sekantın eğiminin çarpımını ifade eder. İzotermal teğet hacim modülü, herhangi bir belirtilen basınçtaki sıvı hacminin ve sabit sıcaklıktaki hacme göre sıvı basıncının kısmi türevinin çarpımını ifade eder.

İzotermal sekant hacim modülü belirlenirken, orta basınç valfi biçimindeki bir piston, sıvı dolu bir hazneye zorlanır. Pistonun yerleştirilmesiyle oluşan basınç ölçülür. Bir sistem sabiti, bilinen bir hacim modülü standardı kullanılarak standart içinde verilen formüle uygun olarak belirlenir. Sistem sabiti, bu nedenle sadece sistem hacmi ve piston yer değiştirmesi tarafından belirlenen bir sabittir. Sıcaklıktan bağımsızdır ve bilindiğinde, çeşitli piston yerleştirme dereceleri için elde edilen basınç verilerinden izotermal sekant hacim modülünü belirlemek için kullanılabilir.

İstenirse izotermal teğet hacim modülü ve numune yoğunluğu, bu standartta verilen hesaplamalar kullanılarak basıncın bir fonksiyonu olarak belirlenen izotermal sekant hacim modülü verilerinden belirlenebilir.

İzotermal sekant hacim modülü (statik hacim modülü), bir sıvının sıkıştırılabilirliğini ölçen bir özelliktir. Değer ne kadar büyükse, sıvının sıkıştırılabilirliği o kadar azdır.

İzotermal sekant hacim modülü, yüksek performanslı hidrolik sıvı ve fren sistemlerinin tasarımında kullanılır. Yüksek hacim modülü, uygulanan basınç sistemin eylemini doğrudan etkilediğinde, çalışma sıvısının sıkıştırılmasından daha hızlı olması nedeniyle sistemin tepki süresinin daha hızlı olması açısından arzu edilir.

İzotermal sekant hacim modülü basıncın bir fonksiyonu olarak biliniyorsa, veriler izotermal tanjant hacim modülünü ve yoğunluğu basıncın bir fonksiyonu olarak hesaplamak için kullanılabilir. Ancak veriler izantropik (dinamik) hacim modülünü belirlemek için kullanılamaz. Bu özellik genellikle ses hızı ölçümlerinden belirlenir ve izotermal hacim modülünden Cp/Cv oranıyla (test numunesi için sabit basınçtaki ısı kapasitesinin sabit hacimdeki ısı kapasitesine oranı) farklılık gösterir.

İzotermal sekant hacim modülünün belirlenmesi için kullanılan aparat standart içinde verilen şekilde şematik olarak gösterilmiştir. İstenen test sıcaklığında sıcaklığı artı/eksi 0,1 derecenin altında tutabilen bir fırın gereklidir. Tüm bağlantı parçaları, 137,9 Mpa’ya kadar çalışma basınçlarında kullanım için konik ve dişli tipindedir. Basınç, basınç valfi kullanılarak sistemde oluşturulur. Bu valfte, bir piston (valf sapı) başlangıç noktasından itibaren dönüşlerin tekrarlanabilirliğini sağlamak için valf sapına takılı bir ölçekle belirlenen her dönüşle sıvı dolu sisteme sokulur. Basınç dönüştürücüler, termokupllar ve sistem fikstürleri, sistem hacmine minimum katkıda bulunacak şekilde olmalıdır. Böylece sistem hacmi, basınç valfi sapının herhangi bir yerleştirme derecesi için maksimum basınç artışına izin verecek şekilde olmalıdır.

Kuruluşumuz, bilim ve teknoloji alanında dünyada yaşanan gelişmeleri yakından takip eden ve sürekli kendini geliştiren güçlü bir çalışan kadrosuna sahiptir. Çeşitli sektörlerdeki işletmeler için verilen çok sayıda test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları arasında, “ASTM D6793-02 İzotermal sekant ve tanjant hacim modülünün belirlenmesi için Amerikan ulusal standardı standart test yöntemi” standardına uygun test hizmetleri de bulunmaktadır.