THERMODYNAMIC

RESUME OF CHAPTER 8

By:ABDILLAH ZUHUD SUPRABA I1413001

NON REGULAR MECHANICAL ENGINEERINGENGINEERING FACULTYSEBELAS MARET UNIVERSITY2014

EXERGY

Exergy adalah jumlah energy yang dapat dimanfaatkan, jadi dalam aliran energy terkandung sejumlah "Exergy", dimana nilai exergy-nya bisa bertambah jika telah diketahui bagaimana memanfaatkan energy tsb menjadi kerja. Banyak juga yang menyebutkan ketersediaan energy. Untuk memaksimalkan output dari hasil kerja sebuah system, system tersebut harus berada pada kondisi seimbang di akhir prosesnya seperti yang ditunjukkan pada figure 8-1. Dimana temperature dan tekanan antara system dan lingkungan seimbang. Exergy pengertian lainnya adalah energy yg bisa dirubah menjadi kerja dengan syarat energy itu di alirkan melalui proses reversibel menuju referensi lingkungan.

Exergy pada energy kinetic yakni dimana V adalah kecepatan system relative terhadap lingkungan serta exergi pada energy potensial adalah dimana g adalah gravitasi dan z adalah elevasi system relatif terhadap titik referensi lingkungannya. Kerja lingkungan (Wsurr) perbedaan actual work dengan surrounding work disebut dengan useful work (Wu) = Irreversibility = Wrev,out - Wu,out or I = Wu,in - Wrev,in. Efisiensi hukum kedua (II): heat engine Work producing device Work Consuming device Refrigerator and heat pump Coefficient of performance (COP )

Pada basis unit masa, exergy dalam system tertutup tanpa aliran diekspresikan dengan : = (U-U0) + P0(V-V0) T0 (S-S0) + (V2 /2) + gz

Exergy pada fluid stream : = (h-h0) T0(S-S0) + (v2/2) +gz

Exergy transfer by heat (Xheat) = Exergy by Work = Exergy transfer by mass (Xmass) = m.Exergy pada system yang terisolasi, selama proses selalu menurun, atau, dalam kasus tertentu proses reversible, selalu konstan. Dengan kata lain, itu tidak pernah meningkat dan exergy telah di hancurkan selama proses yang sebenarnya. Ini disebut dengan prinsip penurunan exergi. Xdestroyed = T0.Sgen

Exergy berubah pada system selama proses adalah perhitungan dari perbedaan antara net exergi transfer terhadap system boundary dan exergy dihancurkan oleh system boundary sebagai hasil dari irreversible. Keseimbangan exergi dalam close system di ekspresikan dengan : Xheat Xwork Xdestroyed = Xsystem

Keseimbangan exergy : control volumeXheat Xwork + Xmass in Xmass out Xdestroyed = (X2 X1)cv

Hubungan keseimbangan exergi diatas adalah laju perubahan exergi terhadap control volume selama proses adalah perhitungan laju transfer net energy terhadap boundary control volume oleh panas dan aliran masa minus laju exergi distruksi terhadap boundary dari control volum. Ketika kondisi inisial dan final dari control volum telah ditentukan, perubahan exergi pada control volumnya adalah X2 X1 = m22 m12Perubahan exergy pada steady flow system adalah: 1 2 = (h2 h1) T0 (s1 s2) + Untuk kasus adiabatic single-stream device dengan tanpa interaksi kerja, relasi keseimbangan exergi selanjutnya disederhanakan menjadi