प्रतिक्रिया समाप्त होने के बाद भाप के ठंडा होने संबंधी समस्य

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दरअसल, मेरे एक सहपाठी की छोटी निजी कंपनी में एक रिएक्शन टैंक है। इस टैंक से निकलने वाली भाप, उत्पाद की गुणवत्ता को प्रभावित करती है। कंपनी के मालिक चाहते हैं कि इस भाप को किसी पाइप के माध्यम से बाहर निकालकर उसे ऐसे तापमान तक ठंडा किया जाए, जिससे वह गर्म न रहे। अब वे यह जानना चाहते हैं कि इसके लिए कितनी लंबाई का पाइप आवश्यक होगा। मुझसे पूछा गया कि चूँकि मेरे पास रासायनिक इंजीनियरिंग का कोई व्यावहारिक अनुभव नहीं है, तो मैं यह कैसे निकाल सकता हूँ? विस्तार से कहें तो, पहले वैक्यूम पंप का उपयोग करके सामान्य दबाव वाले रिएक्शन टैंक को 20 किलोपास्का तक खाली किया जाता है। इसके बाद रिएक्शन टैंक में लगातार जलवाष्प उत्पन्न होती रहती है; एक घंटे में लगभग 7 किलोग्राम जलवाष्प उत रिएक्शन टैंक का तापमान 190 डिग्री है। रिएक्शन टैंक को वैक्यूम पंप से 8 मिमी व्यास वाली स्टेनलेस स्टील की पाइपों के माध्यम से जोड़ा जाता है; इन पाइपों की दीवार की मोटाई 1 मिमी होती है वैक्यूम पंप के संपर्क में आने वाले पदार्थ का तापमान 40 डिग्री से अधिक नहीं होना चाहिए; जबकि स्टेनलेस स्टील की नलियों के बाहर की हवा का तापमान 25 डिग्री होना चाहिए। 190 डिग्री सेल्सियस तापमान वाली भाप को 40 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा करने हेतु कितनी लंबी स्टील की पाइपों की आवश्यकता होगी? मैं रासायनिक प्रक्रियाओं से संबंधित सिद्धांतों को देख रहा हूँ। अब Q=KA△Tm इस सूत्र का उपयोग करके ही गणना की जा रही है। इसके लिए चरणबद्ध विधि का उपयोग किया जा रहा है – जैसे, भाप को 20 किलोपास्कल दबाव पर 60 डिग्री सेल्सियस तापमान तक ठंडा किया जाता है; फिर भाप उसी तापमान पर पानी में बदल जाती है। इसके बाद पानी को 40 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा किया जाता है। इन सभी चरणों में ऊपर दिए गए सूत्रों का ही उपयोग किया जा रहा है। मुझे नहीं पता कि यह विधि सही है या नहीं। पानी का उपयोग करके ठंडा करने पर मेरे द्वारा प्राप्त परिणाम 14 मीटर रहा। अब, हवा का उपयोग करके ठंडा किया जा रहा है… लेकिन K मान का चयन कैसे किया जाए, यह मुझे नहीं पता। । कृपया, समाधान बताइए। । ऊपर दी गई जानकारी में कई समस्याएँ हो सकती हैं… या फिर उपयोग की गई विधियाँ भी गलत हो सकती हैं। कृपया, रसायन विशेषज्ञों से सलाह देने का कष्ट करें। । । ।