Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 34
Uma bomba de Carnot (bomba de calor) utiliza R-22 como fluido de trabalho. Calor é transferido do fluido de trabalho a , e durante este processo o R-22 muda de vapor saturado para líquido saturado. Sabendo que a transferência de calor para o R-22 ocorre a .
a) Mostre este ciclo no diagrama ;
b) Calcule o título no início e no término do processo isotérmico a ;
c) Determine o coeficiente de desempenho do ciclo.
Passo 1
Bora resolver mais uma questão, vai ser tão rápido e fácil que nem vai percerber!
Letra a)
Começamos o problema representando o ciclo de Carnot num diagrama :
Passo 2
Letra b)
Para determinarmos o título do R-22 no início da transferência de calor temos que primeiramente buscarmos na Tabela B.4.1 o valor da entropia de vapor saturado e líquido saturado para o R-22 saturado a :
Como a estropia nos pontos 1 e 2 são iguais, assim como nos pontos 3 e 4, temos:
Na mesma tabela, precisamos obter os valores de entropia de liquido saturado e de evaporação para o R-22 saturado sob a temperatura de :
Passo 3
Agora, calculamos a título do R-22 no ponto 4, onde se inicia o processo isotérmico:
Substituindo os dados:
Seguindo, calcularemos o título do R-22 no final do processo isotérmico que se dá no ponto 1:
Mais um pouco e terminamos!
Passo 4
Letra c)
Por fim, calculando o coeficiente de desempenho do ciclo:
Dados:
;
.
Temos:
Ai, eu não disse?
Até a próxima!
Resposta
a) Gráfico
b) ,
c)