Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Transferência de Calor- Ed: 4º - Capítulo 10.Problemas - Ex. 33
Água fria entre em um gerador de vapor a 40°C e sai como vapor saturado na pressão da caldeira. Em que pressão a quantidade de calor necessária para preaquecimento da água até a temperatura de saturação é igual ao calor necessário para vaporizar o líquido na pressão da caldeira?
Passo 1
Nessa questão você precisa entender uma coisa: ela diz que a água é aquecida até que sai na forma de vapor saturado, isso quer dizer pra gente que TODO O CALOR SENSÍVEL passou de tal forma que temos ele sendo transformado agora na forma de calor latente, sacou?
Aqui vai ter que rolar um método iterativo da seguinte forma: A gente teria que chutar um valor de Tsat (input) catar as propriedades Cp, médio e hfg nessa temperatura de chute, substituir os valores na equação acima e encontrar o valor de Tsat (output). O cálculo iterativo terminaria quando o valor de output for igual ou muito próximo ao valor de input.
Te darei uma colher de chá e eu fiz esse cálculo pra você (QUE FOI BEM CHATO kkkkk) e a Tsat deu o valor de 320°C.
Passo 2
Bem, você concorda comigo que se eu substituir o valor de Cp,médio e Tsat e encontrar um valor muito próximo de hfg@Tsat eu satisfaço a igualdade, certo?
Bem, a gente vai pegar o valor de Cp,médio e Tsat numa tabela, onde a gente tem que a Tmédia = (20 +320)/2 = 170°C, logo...
Vamos testar então, se liga!!!
Opaaaa!!!!! Os valores deram bem próximos, então meu Tsat está correto, e, a partir disso eu posso ir numa tabela de propriedade da água e verificar qual é a pressão que equivale a essa Tsat. Encontraremos o valor de Psat@Tsat=320°C = 11,3 MPa