A água é o fluido de trabalho em um ciclo de Rankine modificado para incluir um aquecedor de água de alimentação fechado e outro aberto. O vapor d’água entra na turbina a 16 MPa e 560°C, e a pressão no condensador é de 8 kPa. A vazão mássica do vapor que entra no primeiro estágio da turbina é de 120 kg/s. O aquecedor de água de alimentação utiliza o vapor extraído a 4 Mpa, e o aquecedor de água de alimentação aberto utiliza o vapor extraído a 0,3 Mpa. O líquido saturado que se condensa é drenado do aquecedor de água de alimentação fechado a 4 Mpa e é purgado para dentro do aquecedor de água de alimentação aberto. A água de alimentação deixa o aquecedor fechado a 16 Mpa e a uma temperatura igual à temperatura de saturação a 4 Mpa. O líquido saturado deixa o aquecedor aberto a 0,3 Mpa. Admita que os estágios de turbina e as bombas operem isentropicamente. Determine para o ciclo:

1. A potência liquida produzida
2. A taxa de transferência de calor para o vapor que passa através do gerador de vapor
3. A eficiência térmica
4. A vazão mássica da água de resfriamento no condensador se esta fica sujeita a um aumento de 18°C ao passar pelo condensador.

Fala, galera! Bora pra mais uma questãozinha boa?

Nessa questão, a gente vai usar um raciocínio semelhante ao usado na questão anterior. E o restante dos dados, conseguiremos da seguinte forma:

Para o estágio 2:

Para o estágio 4:

Para o estágio 5:

Modificando da solução do problema 8.66, temos que:

Para os estágios de turbina: