Enunciado
Termodinâmica - Sonntag, R.E. e Borgnakke, C. -Fundamentos da Termodinâmica- Ed: 1º - Capítulo 9.Problemas - Ex. 23
Um certo processo industrial requer um suprimento permanente de de ar comprimido a e com temperatura máxima de , conforme mostrado na Fig. P9.23. Esse ar deve ser fornecido por um compressor com resfriador posterior (aftercooler), a serem especificados. As condições ambientes são e . Usando um compressor reversível, determine a potência requerida para acionar o compressor e a taxa de rejeição de calor no resfriador posterior.
Passo 1
Fala pessoal, tudo certinho? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!
Nós temos os seguintes dados, fornecidos pelo enunciado
O processo 1-2 é adiabático reversível e o processo 2-3 de pressão constante, com isso,
Com isso, já temos todos os dados suficientes para responder a questão!
Passo 2
Primeiro, precisamos obter dados para capacidade de calor específico e fator de expansão isentrópico da tabela A.5:
Devido ao fato de que o processo de 1-2 é adiabático, podemos usar a equação para esse tipo de processo para encontrar a temperatura no estado 2:
Fazendo o processo de substituição
Com isso podemos calcular a potência necessária para acionar o compressor de:
Novamente, substituindo os termos
Finalmente, a taxa de rejeição é:
Com isso, nós temos que