Uap asap   Uap asap[1] atau disebut juga kukus adalah uap air (air dalam fase gas), sering kali bercampur dengan udara dan/atau sebuah aerosol tetesan air cair. Hal ini mungkin terjadi akibat penguapan atau akibat pendidihan, di mana panas diterapkan hingga air mencapai entalpi penguapan. Uap jenuh atau super panas (uap air) tidak terlihat; namun, uap asap basah, halimun atau aerosol tetesan air yang terlihat, sering disebut sebagai "asap uap".[2] Ketika air cair menjadi uap, volumenya meningkat sebanyak 1.700 kali pada suhu dan tekanan standar; perubahan volume ini dapat diubah menjadi kerja mekanis oleh mesin uap seperti mesin tipe piston resiprokal dan turbin uap, yang merupakan sub-kelompok mesin uap. Mesin uap tipe piston memainkan peran penting dalam Revolusi Industri dan turbin uap modern digunakan untuk menghasilkan lebih dari 80 % listrik dunia. Jika air cair bersentuhan dengan permukaan yang sangat panas atau turun tekanannya dengan cepat di bawah tekanan uap, ia dapat menimbulkan ledakan uap . Jenis uap asap dan konversiUap secara tradisional dihasilkan dengan memanaskan boiler melalui pembakaran batubara dan bahan bakar lainnya, namun uap juga dapat dihasilkan dengan menggunakan tenaga surya.[3][4] Uap air yang mencakup tetesan air digambarkan sebagai uap asap basah. Ketika uap basah dipanaskan lebih lanjut, tetesan air menguap, dan pada suhu yang cukup tinggi (yang bergantung pada tekanan) semua air menguap dan sistem berada dalam keseimbangan uap-cair. Ketika uap telah mencapai titik keseimbangan ini, maka disebut uap asap jenuh.
PertanianDalam bidang pertanian, uap digunakan untuk sterilisasi tanah guna menghindari penggunaan bahan kimia berbahaya dan meningkatkan kesehatan tanah.[5]  Kapasitas uap untuk memindahkan panas juga digunakan di rumah: untuk memasak sayuran, membersihkan kain, karpet dan lantai dengan uap, dan untuk memanaskan gedung. Dalam tiap kasus, air dipanaskan dalam ketel, dan uap membawa energi ke objek target. Uap juga digunakan dalam menyetrika pakaian untuk menambahkan kelembapan yang cukup dengan panas untuk menghilangkan kerutan dan membuat lipatan yang disengaja pada pakaian. Pembangkitan listrik (dan ko-pembangkitan)Pada tahun 2000 sekitar 90% dari seluruh listrik dihasilkan menggunakan uap sebagai zalir kerja, hampir seluruhnya menggunakan turbin uap.[6] Dalam pembangkitan listrik, uap biasanya dikondensasikan pada akhir siklus ekspansi, dan dikembalikan ke boiler untuk digunakan kembali. Namun, dalam kogenerasi, uap disalurkan ke dalam bangunan melalui sistem pemanas distrik untuk menyediakan energi panas setelah digunakan dalam siklus pembangkitan listrik. Sistem pembangkit uap terbesar di dunia adalah sistem uap Kota New York, yang memompa uap ke 100.000 gedung di Manhattan dari tujuh pembangkit kogenerasi.[7] Penyimpanan energi Walaubentuknya mirip ketel uap, perhatikan tidak adanya cerobong asap dan juga bagaimana silinder-silinder itu berada di ujung kabin, bukan di ujung cerobong asap. Keuntungan mekanisMesin uap dan turbin uap menggunakan ekspansi uap untuk menggerakkan piston atau turbin guna melakukan usaha mekanis . Kemampuan untuk mengembalikan uap yang terkondensasi sebagai air-cair ke boiler pada tekanan tinggi dengan pengeluaran daya pompa yang relatif sedikit merupakan hal yang penting. Kondensasi uap menjadi air sering terjadi pada ujung tekanan rendah turbin uap, karena hal ini memaksimalkan efisiensi energi, tetapi kondisi uap basah seperti itu harus dibatasi untuk menghindari erosi bilah turbin yang berlebihan. Insinyur menggunakan siklus termodinamika ideal, siklus Rankine, untuk memodelkan perilaku mesin uap. Turbin uap sering digunakan dalam produksi listrik. PensterilanAutoklaf, yang menggunakan uap bertekanan, digunakan di laboratorium mikrobiologi dan lingkungan serupa untuk sterilisasi . Uap, terutama uap kering (sangat panas), dapat digunakan untuk pembersihan antimikroba bahkan hingga tingkat sterilisasi. Uap merupakan agen antimikroba yang tidak beracun.[8] Uap dalam perpipaanUap asap digunakan dalam perpipaan saluran utilitas. Ia juga digunakan dalam pelapisan dan penelusuran pipa untuk menjaga keseragaman suhu dalam jaringan pipa dan bejana. Pengolahan IndustriUap asap digunakan di berbagai industri karena kemampuannya mentransfer panas untuk mendorong reaksi kimia, mensterilkan atau mendisinfeksi objek, dan menjaga suhu konstan. Dalam industri kayu, uap digunakan dalam proses pembengkokan kayu, membunuh serangga, dan meningkatkan plastisitas. Uap digunakan untuk mempercepat pengeringan beton terutama pada prefabrikasi. Kehati-hatian harus dilakukan karena beton menghasilkan panas selama hidrasi dan panas tambahan dari uap dapat merusak proses reaksi pengerasan beton. Dalam industri kimia dan petrokimia, uap digunakan dalam berbagai proses kimia sebagai reaktan. Perengkahan uap hidrokarbon rantai panjang menghasilkan hidrokarbon dengan berat molekul lebih rendah untuk bahan bakar atau aplikasi kimia lainnya. Reformasi uap menghasilkan gas sintetis atau hidrogen . PembersihanDigunakan untuk membersihkan serat dan bahan lainnya, kadang-kadang sebagai persiapan untuk pengecatan. Uap juga berguna untuk mencairkan sisa minyak dan lemak yang mengeras, sehingga berguna untuk membersihkan lantai dan peralatan dapur serta mesin pembakaran dalam dan bagian-bagiannya. Di antara keuntungan menggunakan uap dibandingkan semprotan air panas adalah kenyataan bahwa uap dapat beroperasi pada suhu yang lebih tinggi dan menggunakan lebih sedikit air per menit. [9] Lihat juga
Referensi
|
