Ako vypočítať tepelné straty počas znižovania tlaku v potrubí

Posted on
Autor: Monica Porter
Dátum Stvorenia: 20 Pochod 2021
Dátum Aktualizácie: 18 November 2024
Anonim
Ako vypočítať tepelné straty počas znižovania tlaku v potrubí - Veda
Ako vypočítať tepelné straty počas znižovania tlaku v potrubí - Veda

Keď sa rýchlo stlačí plynovod pod tlakom (t. J. Plyn sa nechá rýchlo prúdiť cez otvorený ventil do atmosféry), termodynamický efekt spôsobí ochladenie plynu. Toto sa nazýva škrtiaci proces alebo Joule-Thomsonov efekt. Strata tepla je funkciou expanzie plynu z vysokého tlaku na nižší tlak a má adiabatickú povahu (nedochádza k výmene tepla).

    Určite plyn, ktorý je stlačený v potrubí. Napríklad predpokladajme, že plynný oxid uhličitý je v potrubí pri tlaku 294 libier na štvorcový palec (psi) a pri teplote 212 stupňov Fahrenheita. Za týchto podmienok je Joule-Thomsonov koeficient 0,6375.

    Znovu usporiadajte výpočet tepelných strát, aby sa izolovala konečná teplota. Joule-Thomsonova rovnica je μ = (T1 - T2) / (P1 - P2), kde μ je Joule-Thomsonov koeficient, T1 je počiatočná teplota, T2 je konečná teplota, P1 je počiatočný tlak a P2 je konečný tlak tlak. Výťažky z preskupenia -μ x (P1 - P2) + T1 = T2. Predpokladajme, že konečný tlak je 50 psi.

    Vypočítajte konečnú teplotu a tepelné straty v systéme. Toto sa dosiahne vložením hodnôt ako -0,6375 x (294 - 50) + 212 = T2, čo sa vypočíta ako T2 = 56,45. Preto sú tepelné straty počas odtlakovania 212 - 56,45 alebo približne 155 stupňov Fahrenheita.