Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 10.Problemas - Ex. 25
25 Uma turbina é alimentada com vapor d’água a 4 MPa e 500°C e o equipamente descarrega a água como vapor saturado a 100 kPa. Considerando que a temperatura do ambiente é igual a 25°C, determine o trabalho reversível específico da turbina.
Passo 1
Vamos lá pra mais uma questão?
Pra essa qeustão a gente pode usar direto a equação pra trabalho reversível específico, né...
Como é uma seção de alimentação (fica uma parcela positiva, a de entrada) e uma seção de descarga (uma parcela negativa, a de saída):
Ahhh... e os valores de entalpia e entropia vamos pegar nas tabelas lá no final do livro.
Passo 2
Vamos descobrir qual o estado da água na seção de alimentação? Pra isso a gente olha na tabela de água saturada (tabela B.1.1) qual a pressão de saturação pra 500°C.
Putz... não tem, né?
Então vamos por outro caminho... vamos olhar na mesma tabela a segunda coluna, que é de pressão, qual é a temperatura de saturação pra 4 MPa, mais ou menos:
Como a temperatura na seção de alimentação é maior que a temperatura de saturação, então temos vapor superaquecido.
Olhando os dados na tabela de vapor supeaquecido (tabela B.1.3) para 4 MPa e 500°C:
- a entalpia específica:
- a entropia específica:
Passo 3
Na seção de descarga já é dito que temos vapor saturado, né... então voltamos pra tabela B.1.2 (porque a gente tem a pressão, em vez da temperatura):
- a entalpia específica:
- a entropia específica:
Passo 4
Antes de jogar tudo isso na fórmula vamos lembrar de passar a temperatura ambiente pra Kelvin ():
E, finalmente, calculando o trabalho reversível específico: