Kako izračunati izgubo toplote med razbremenitvijo cevovoda

Ko se plinovod pod tlakom hitro razbremeni (to pomeni, da plin pusti hitro teči skozi odprt ventil v ozračje), termodinamični učinek povzroči, da se plin ohladi. To se imenuje dušilni postopek ali Joule-Thomsonov učinek. Izguba toplote je funkcija širjenja plina iz visokega tlaka v nižji in je adiabatske narave (toplota se ne izmenjuje).

Določite plin, ki je stisnjen v cevovodu. Na primer, predpostavimo, da je plin ogljikovega dioksida v cevovodu pod tlakom 294 funtov na kvadratni palec (psi) in temperaturo 212 stopinj Fahrenheita. V teh pogojih je Joule-Thomsonov koeficient 0,6375.

Prerazporedite izračun toplotne izgube, da izolirate končno temperaturo. Joule-Thomsonova enačba je μ = (T1 - T2) / (P1 - P2), kjer je μ Joule-Thomsonov koeficient, T1 je začetna temperatura, T2 je končna temperatura, P1 je začetni tlak in P2 je končna pritisk. Preurejanje daje -μ x (P1 - P2) + T1 = T2. Predpostavimo, da je končni tlak 50 psi.

Izračunajte končno temperaturo in izgubo toplote v sistemu. To se naredi tako, da se vrednosti priklopijo kot -0,6375 x (294 - 50) + 212 = T2, kar izračuna T2 = 56,45. Zato je toplotna izguba med razbremenitvijo 212 - 56,45 ali približno 155 stopinj Fahrenheita.

instagram story viewer

Reference

  • McMaster Carr: Kemijski izračuni
  • "Priročnik Perryjevega kemijskega inženirja"; Učinek Joule-Thomson; Robert Perry; 1984

O avtorju

Brian Baer piše od leta 1982. Njegova dela so se pojavljala na spletnih mestih, kot je eHow, kjer je specializiran za področja tehnologije, upravljanja in poslovanja. Baer je diplomiral iz kemijskega inženirstva na Univerzi v Arkansasu in magister poslovne administracije na Univerzi v Alabami v Huntsvilleu.

Foto krediti

Photos.com/Photos.com/Getty Images

Teachs.ru
  • Deliti
instagram viewer