Água fria entra em um gerador de vapor a 20 °C e sai como vapor saturado a 200 °C. Determine a fração do calor utilizada no gerador de vapor para preaquecer a água líquida, inicialmente a 20 °C, até a temperatura de saturação de 200 °C.

Vamos assumir que:

As condições operacionais são estáveis.

As perdas de calor do gerador de vapor são insignificantes.

O calor específico da água é constante à temperatura média.

Sabemos que,

O calor de vaporização da água a 200 ° C é, e o calor específico da água líquida é .

Então, o calor de vaporização da água representa a quantidade de calor necessária para vaporizar uma massa unitária de líquido a uma temperatura especificada. Usando o calor específico médio, a quantidade de transferência de calor necessária para pré-aquecer uma unidade de massa de água de 20°C a 200°C é:

E,

Então, a fração do calor utilizada no gerador de vapor para preaquecer a água líquida: