Kompresor Single Stage mengkompresi 7,56 X 10^-3 kmol/s gas Methane (CH4) pada suhu 26,7 derajar celcius dan tekanan absolutenya 137,9 kPa ke tekanan absolute 5

Diket :
Jumlah mol, n = 7,56 x 10¯³ Kmol/s = 7,56 mol/s

Suhu awal, T1 = 26,7°C = 299,7 K
Tekanan awal, P1 = 137,9 kPa
Tekanan akhir, P2 = 551,6 kPa
Efisiensi, η = 80%
Secara isotermal
Mr (CH4) = 16 gram/mol
R = 8,31 J/mol.K

Tanya :
Daya, P = __?

Jawab :
Step 1
-----------
P1•V1 = n•R•T1
V1 = n•R•T1 / P1
V1 = (7,56•8,31•299,7) / 137,9•10³
V1 = 0,1365 m³/sec

Step 2
---------
Cari V2 = ___?
Gunakan proses isotermal
P1•V1 = P2•V2
V2 = (P1 / P2)• V1
V2 = (137,9 / 551,6)• 0,1365
V2 = 0,034125 m³ / sec

Step 3
---------
Usaha, W = ___?
Isotermal
W = P1•V1 ln (V2 / V1)
W = 137,9•10³•0,1365• ln (0,034125 / 0,1365)

W = 18,82335•10³•(−1.3863)

W = - 26,0948 J/sec
W = - 26,0948 watt

(Tanda minus artinya sistem gas metana menerima usaha kompres dari luar)

Step 4
----------
Daya yg dibutuhkan adalah

η = W / P

P = W / η

P = 26,0948 / 80%

P = 32,6185 watt

___________
)|(
FZA