Um ciclo de refrigeração Brayton ideal tem uma razão de pressão do compressor de 6. Na entrada do compressor, a pressão e a temperatura do ar admitido são 20 lbf/in2 (137,9 kPa) e 460°R (–17,6°C). A temperatura na saída da turbina é 700°R (115,7°C). Considerando uma capacidade frigorífica de 15 TR (55,7 kW), determine

(a) a vazão mássica, em lb/min.

(b) a potência líquida de acionamento, em Btu/min.

(c) o coeficiente de desempenho.

É dado que:

• Pressão na entrada do compressor:
• Temperatura na entrada do compressor:
• Temperatura na entrada da turbina:
• Razão de pressão no compressor:
• Capacidade de refrigeração:

O diagrama é mostrado abaixo

Da tabela de propriedades de gás ideais a

Já que o processo 1-2 é uma compressão isentrópica

Pra essa razão de pressão da tabela de propriedades de gás ideal

Da tabela de propriedades de gás ideais a

Já que o processo 3-4 é uma compressão isentrópica

Pra essa razão de pressão da tabela de propriedades de gás ideal

a) a taxa de vazão mássica do ar é

b) a potência de entrada total é

c) o coeficiente de performance é