نمایش مبدأ برای شاخص ووب



'''شاخص ووب''' (Wobbe Index) یا '''عدد ووب'''<ref>{{یادکرد کتاب|عنوان=Treloar, R.D. (2005). Gas Installation Technology. Blackwell. p. 24. ISBN 978-1-4051-1880-4.}}</ref>، نشان‌دهنده قابلیت تعویض یا جایگزینی معادل برای گازهای سوختی مانند گاز طبیعی، گاز مایع (LPG) و گاز شهری است و به‌طور مکرر در صنعت تأمین و انتقال گاز استفاده می‌شود.

اگر <math>V_C</math> [[گرمای سوختن|ارزش حرارتی بالا]] و <math>G_S</math> چگالی مخصوص باشد، شاخص ووب، <math>I_W</math> ، به صورت زیر تعریف می‌شود:

<math>I_W = \frac {V_C} {\sqrt{G_S}}.</math>

: <math>G_S = \frac{\rho_{STP}}{\rho_{air,STP}} = \frac{M}{M_{air}}</math>

<math>\rho_{STP}</math> چگالی گاز در [[شرایط استاندارد دما و فشار|شرایط استاندارد]] است که [[شرایط استاندارد دما و فشار|تعریف]] آن در سال ۱۹۸۲ بازبینی شد. داده‌های منتشر شده برای شاخص ووب ممکن است بر اساس دمای ۰، ۱۵، ۱۵٫۵۶، ۲۰ یا ۲۵ [[سلسیوس|درجه سانتی گراد]] بیان شود.

دستورالعمل‌های [[اتحادیه اروپا]] در مورد استفاده از کیفیت گاز بر مبنای دمای ۱۵ درجه سانتیگراد و مطابق با استاندارد ISO 13443 و ISO 6976 می‌باشد.

<math>\rho_{air,STP}</math> چگالی هوا در شرایط استاندارد است، <math>M</math> [[جرم مولی]] گاز است و <math>M_{air}</math> جرم مولی هوا است که حدود ۲۸٫۹۶ کیلوگرم بر کیلومول است.

شاخص ووب برای مقایسه انرژی حاصل از احتراق گازهای سوختی با ترکیبات مختلف در یک دستگاه (آتش، [[اجاق گاز]] و غیره) استفاده می‌شود. اگر دو سوخت، دارای شاخص‌های ووب یکسان در شرایط فشار یکسان باشند، در این صورت انرژی خروجی نیز یکسان خواهد بود.

شاخص ووب یک عامل حیاتی برای به حداقل رساندن تأثیر تغییر سوخت در هنگام تجزیه و تحلیل استفاده از سوخت‌های ''[[گاز ساختگی|جایگزین گاز طبیعی]]'' (SNG) مانند [[پروپان]]- [[اتمسفر زمین|هوا]] است.

ایده تعریف شاخص ووب در دهه ۱۹۲۰ توسط فیزیکدان و مهندس [[مردم ایتالیا|ایتالیایی]] به نام گوفرودو ووب (Goffredo Wobbe) مطرح شد.<ref>{{Cite web|url=https://www.aga.org/sites/default/files/legacy-assets/SiteCollectionDocuments/KnowledgeCenter/OpsEng/CodesStandards/0604GASINTERCHANGEABILITYSTAFFPAPER.pdf|title=American Gas Association|accessdate=2022-03-01|archivedate=2021-12-29|archiveurl=https://web.archive.org/web/20211229225516/https://www.aga.org/sites/default/files/legacy-assets/SiteCollectionDocuments/KnowledgeCenter/OpsEng/CodesStandards/0604GASINTERCHANGEABILITYSTAFFPAPER.pdf}}</ref>

== شاخص ووب گازهای سوختی رایج<ref>[http://www.engineeringtoolbox.com/wobbe-index-d_421.html Wobbe Index and Fuel Gases]</ref> ==
توجه داشته باشید که شاخص‌های ووب در جدول زیر بر مبنای دمای ۱۵ درجه سانتی گراد محاسبه نشده‌اند:

{| class="wikitable sortable"
!Fuel gas
!Upper index
kcal/Nm³
!Lower index
kcal/Nm³
!Upper index
MJ/m³
!Lower index
MJ/m³
|-
|Hydrogen
|11,528
|9,715
|48.23
|40.65
|-
|Methane
|12,735
|11,452
|53.28
|47.91
|-
|Ethane
|16,298
|14,931
|68.19
|62.47
|-
|Ethylene
|15,253
|14,344
|63.82
|60.01
|-
|Natural gas
|12,837
|11,597
|53.71
|48.52
|-
|Propane
|19,376
|17,817
|81.07
|74.54
|-
|Propylene
|18,413
|17,180
|77.04
|71.88
|-
|n-butane
|22,066
|20,336
|92.32
|85.08
|-
|Iso-butane
|21,980
|20,247
|91.96
|84.71
|-
|Butylene-1
|21,142
|19,728
|88.46
|82.54
|-
|LPG
|20,755
|19,106
|86.84
|79.94
|-
|Acetylene
|14,655
|14,141
|61.32
|59.16
|-
|Carbon monoxide
|3,060
|3,060
|12.80
|12.80
|}
: توجه: ۱ [[ژول]] = {{Val|2.3901}} [[کیلوکالری]]

== کاربرد ==
شاخص ووب بر حسب [[ژول|MJ]]/[[شرایط استاندارد دما و فشار|Nm³]] (که در آن 'Nm³' نشان دهنده حجم در در شرایط نرمال است) یا گاهی اوقات بر حسب [[یکای گرمایی بریتانیا|BTU]]/scf بیان می‌شود.

در مورد گاز طبیعی (با [[جرم مولی]] ۱۷ گرم بر مول)، ارزش حرارتی حدود ۳۹MJ/Nm³ (یا ۱٬۰۵۰BTU/scf) و وزن مخصوص حدود ۰٫۵۹ است؛ بنابراین شاخص ووب حدود ۵۱MJ/Nm³ (۱۳۶۷ BTU/scf) خواهد بود.

== محدودیت‌ها ==
با وجود مفید بودن شاخص ووب، اما به تنهایی نشانگر خوبی از قابلیت تعویض دو یا چند گاز یا مخلوطی از آنها نیست. لازم است معیارهای دیگری را در هنگام تعیین جایگزینی یک سوخت با سوخت دیگری که برای تنظیم سیستم احتراق استفاده می‌شود، در نظر داشت.<ref>{{Cite web|url=https://unalmed.academia.edu/DanielFlórezOrrego/Papers/1913409/Intercambiabilidad_de_gases_combustibles_Fuel_Gas_Interchangeability_Intercambiabilidade_dos_gases_combustiveis/|title=Fuel Gas Interchangeability|last=Flórez-Orrego, Daniel, Escola Politécnica da USP|accessdate=8 Sep 2012}}</ref>

== منابع ==
* {{Cite web|title=The Wobbe Index and Natural Gas Interchangeability|date=2007-07-30|publisher=Emerson Process Management|url=http://www.documentation.emersonprocess.com/groups/public/documents/application_notes-tech._briefs/d301334x012.pdf?&xBusinessUnit=Remote%20Automation%20Solutions}}
{{پانویس}}
[[رده:سوخت‌های گازی]]
[[رده:فناوری‌های گاز]]