Ketika pipa gas bertekanan diturunkan tekanannya dengan cepat (yaitu, gas dibiarkan mengalir dengan cepat melalui katup terbuka ke atmosfer), efek termodinamika menyebabkan gas menjadi dingin. Ini disebut proses pelambatan atau efek Joule-Thomson. Kehilangan panas adalah fungsi dari ekspansi gas dari tekanan tinggi ke tekanan yang lebih rendah dan bersifat adiabatik (tidak ada panas yang dipertukarkan).
Tentukan gas yang dikompresi dalam pipa. Misalnya, asumsikan bahwa gas karbon dioksida berada dalam pipa pada tekanan 294 pon per inci persegi (psi) dan suhu 212 derajat Fahrenheit. Pada kondisi ini, koefisien Joule-Thomson adalah 0,6375.
Atur ulang perhitungan kehilangan panas untuk mengisolasi suhu akhir. Persamaan Joule-Thomson adalah = (T1 - T2) / (P1 - P2) di mana adalah koefisien Joule-Thomson, T1 adalah suhu awal, T2 adalah suhu akhir, P1 adalah tekanan awal dan P2 adalah suhu akhir tekanan. Menata ulang hasil -μ x (P1 - P2) + T1 = T2. Asumsikan tekanan akhir adalah 50 psi.
Hitung suhu akhir dan kehilangan panas dalam sistem. Ini dilakukan dengan memasukkan nilai -0,6375 x (294 - 50) + 212 = T2 yang dihitung menjadi T2 = 56,45. Oleh karena itu, kehilangan panas selama depressurization adalah 212 - 56,45 atau sekitar 155 derajat Fahrenheit.
Referensi
- McMaster Carr: Perhitungan Kimia
- “Buku Pegangan Insinyur Kimia Perry”; Efek Joule-Thomson; Robert Perry; 1984
tentang Penulis
Brian Baer telah menulis sejak 1982. Karyanya telah muncul di situs Web seperti eHow, di mana ia mengkhususkan diri dalam topik teknologi, manajemen, dan bisnis. Baer memiliki gelar Bachelor of Science di bidang teknik kimia dari University of Arkansas dan Master of Business Administration dari University of Alabama, Huntsville.
Kredit Foto
Photos.com/Photos.com/Getty Images