Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 7.Problemas - Ex. 200
200. Ar entra em um compressor de dois estágios a 100 kPa e 27 °C e é comprimido até 625 kPa. A razão de pressão é a mesma em cada estágio, e o ar é resfriado até a temperatura inicial entre os dois estágios. Considerando um processo de compressão isentrópico, determine a potência de compressão para uma vazão mássica de 0,15 kg/s. Qual seria a resposta se fosse usado apenas um estágio de compressão?
Passo 1
A pressão intermediaria entre os dois estágios pode ser determinada como:
O trabalho do compressor em cada estágio é o mesmo, portanto, o trabalho total do compressor é o dobro do trabalho de compressão para um único estágio:
E,
Passo 2
O trabalho realizado em um compressor de estágio único operando entre os mesmos limites de pressão
E,
Observe que o consumo de energia do compressor diminui significativamente ao usar a compressão em dois estágios com inter-resfriamento.