Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 10.Problemas - Ex. 89
O condensador de uma central termoelétrica a vapor é alimentado com de fluido de trabalho, a e título igual a , e com água do mar a . O condensador descarrega o fluido de trabalho como liquido saturado a e a água do mar é descarregada do trocador a . Determine o fluxo de calor transferido do fluido de trabalho para a água do mar. Calcule, também, os fluxos de exergia que podem ser encontrados no processo de transferência de calor do fluido de trabalho para a água do mar.
Passo 1
Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.
Aqui, queremos o fluxo de calor transferido do fluido de trabalho para a água do mar e os fluxos de exergia que podem ser encontrados no processo de transferência de calor do fluido para a água do mar.
O fluxo de calor que sai, é dado por:
É importante saber o que está acontecendo no nosso equipamento e organizar os dados do enunciado. Sabemos que o condensador é alimentado com as seguintes propriedades:
A descarga acontece como líquido saturado a .
Analisando agora a água do mar como o sistema de troca de calor, temos que ela está inicialmente a e após a troca de calor fica com .
Passo 2
Com base nos dados do passo anterior, podemos encontrar as propriedades de cada estado analisando as tabelas termodinâmicas. Temos que:
Para o estado :
Para o estado :
Para o estado :
Para o estado :
Passo 3
Podemos agora responder ao primeiro questionamento. O fluxo de calor transferido do fluido de trabalho para a água do mar vale:
A exergia externa do condensador vale:
Substituindo os dados, temos que:
Passo 4
Para descobrir a exergia do oceano, temos que descobrir o fluxo mássico do oceano. Temos que:
Portanto:
A exergia do oceano vale:
Substituindo os dados, temos que:
Mais uma questão resolvida. Consegui te ajudar? Responde Aí.