Enunciado
Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 13.Problemas - Ex. 38
O butano entra em uma câmara de combustão operando em estado estacionário e queima completamente com a quantidade de ar fresco entrando a 770 F / atm. Determine a taxa de transferência de calor, em Btu por l-bmol de combustível
Passo 1
E aí galera tudo certo? O enunciado pede que a gente determine taxa de transferência de calor, em Btu por l-bmol de combustível
O volume de controle opera em estado estacionário com wcV = 0 e efeitos de energia cinética e potencial podemos considerar nulos.
Vamos lembrar que: 3,76 mols de N2 acompanham cada mol de N2 no ar e que N2 é inerte. O modelo de gás ideal é aplicável ao ar de combustão e aos produtos gasosos da combustão.
Passo 2
A combustão completa de C4H10 com a quantidade teórica de ar é dada por:
(1)
Antes de aplicar o balanço de energia, é necessário verificar se algum elemento formado durante a combustão que se condensa quando os produtos são resfriados a 200∘ F. Se os produtos da combustão permanecerem :
. Uma vez que a água formada permanece como vapor dos produtos são resfriados
Passo 3
Um equilíbrio úmido de energia se reduz para dar
Com e notando que
Com dados da tabela