Lorsqu'une canalisation de gaz sous pression est rapidement dépressurisée (c'est-à-dire que le gaz est autorisé à s'écouler rapidement à travers une vanne ouverte vers l'atmosphère), un effet thermodynamique provoque le refroidissement du gaz. C'est ce qu'on appelle un processus de limitation ou l'effet Joule-Thomson. La perte de chaleur est fonction de la dilatation du gaz d'une pression élevée à une pression inférieure et est de nature adiabatique (aucune chaleur n'est échangée).
Déterminez le gaz qui est comprimé dans le pipeline. Par exemple, supposons que le dioxyde de carbone se trouve dans un pipeline à une pression de 294 livres par pouce carré (psi) et à une température de 212 degrés Fahrenheit. Dans ces conditions, le coefficient Joule-Thomson est 0.6375.
Réorganisez le calcul de perte de chaleur pour isoler la température finale. L'équation Joule-Thomson est μ = (T1 - T2) / (P1 - P2) où μ est le coefficient de Joule-Thomson, T1 la température initiale, T2 la température finale, P1 la pression initiale et P2 la dernière. pression. Réorganisation des rendements -μ x (P1 - P2) + T1 = T2. Supposons que la pression finale est de 50 psi.
Calculez la température finale et la perte de chaleur dans le système. Pour ce faire, indiquez les valeurs suivantes: -0,6375 x (294 - 50) + 212 = T2, soit T2 = 56,45. Par conséquent, la perte de chaleur pendant la dépressurisation est de 212 - 56,45 ou environ 155 degrés Fahrenheit.