A steam turbine operates steadily under the following

conditions. At the inlet, p 5 2.5 MPa, T 5 4508C, and V 5

40 m/s. At the outlet, p 5 22 kPa, T 5 708C, and V 5

225 m/s. (a) If we neglect elevation changes and heat transfer, how much work is delivered to the turbine blades, in

kJ/kg? (b) If the mass flow is 10 kg/s, how much total power

is delivered? (c) Is the steam wet as it leaves the exit?

a) Da tabela de vapor, a entropia do vapor de entrada em e é obtida como,

A partir da tabela de vapor encontrar a entropia do vapor de saída em e é obtido como,

Encontre o trabalho usando a equação de energia de fluxo constante,

Aqui, é o trabalho viscoso, é o trabalho entregue, está elena transferência e é a aceleração devido à gravidade, é a velocidade de entrada, é a velocidade de saída, é a elevação da entrada e é a elevação da saída.

Substituindo valores

Portanto, o trabalho entregue às pás da turbina é .

(b) O poder é dado por,

Aqui, está a taxa de fluxo.

Portanto, a potência total fornecida é .

(c) Na pressão de saída,

Da tabela, a temperatura de saturação do vapor é inferior à temperatura de saída dada, .

Isso significa que um vapor quase se aproxima da região superaquecida enquanto sai.