Um aquecedor de água de alimentação, do tipo superfície, é utilizado, num ciclo de potência regenerativo, para aquecer 20   k g / s de água a 100 ° C e 20   M P a até 250 ° C e 20   M P a . Sabendo que o vapor extraído da turbina entra no aquecedor a 4   M P a e 275 ° C e o deixa como líquido saturado, calcule a vazão necessária de vapor extraído da turbina.

Passo 1

Vem comigo resolver essa questão?

Prometo que vai ser bem fácil!

Todas as propriedades utilizadas neste problema foram obtidas a partir da Tabela B.1.

Analisando as correntes separadamente:

Corrente 1:

T 1 = 100 ° C

p 1 = 20   M P a

h 2 = 434,04   k J / k g

Corrente 2:

T 2 = 250 ° C

p 2 = 20   M P a

h 2 = 1086,75   k J / k g

Corrente 3:

T 3 = 275 ° C

p 3 = 4   M P a

h 3 = 2886,2   k J / k g

Corrente 4:

p 4 = 4   M P a

L í q u i d o   S a t u r a d o

h 4 = 1087,31   k J / k g

Passo 2

Aplicando um balanço de energia no aquecedor, temos que:

m ˙ 1 h 1 + m ˙ 3 h 3 = m ˙ 1 h 2 + m ˙ 3 h 4

m ˙ 3 = m ˙ 1 h 1 - h 2 h 4 - h 3

m ˙ 3 = 20 ⋅ 434,04 - 1086,75 1087,31 - 2886,2

m ˙ 3 = 7,26   k g / s

Eu não disse?

Até a próxima!

Resposta

m ˙ 3 = 7,26   k g / s

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