Conforme ilustrado na Fig. P5.38, um sistema que percorre um ciclo de potência desenvolve a potência líquida de saída de 1 MW enquanto recebe energia por transferência de calor de vapor d’água condensando de vapor saturado para líquido saturado à pressão de 100 kPa. A energia é descarregada do ciclo por transferência de calor para um lago próximo a 17°C. Essas são as únicas trocas de calor significantes. Os efeitos de energia cinética e de energia potencial podem ser ignorados. Para operação em regime permanente, determine a vazão mássica teórica mínima de vapor, em kg/s, requerida por qualquer ciclo como esse.

Vamos assumir algumas coisas antes:

• Como mostrado no desenho do problema, estamos considerando dois sistemas, cada um operando em estado estacionário
• O vapor de condensação e o lago desempenham os papéis de reservatório quente e frio, respectivamente
• Para o volume de controle os efeitos de energia cinética e potencial são ignorados, vapor condensa em

Escreva a equação para o ciclo de potência

Achando a temperatura a determinada pressão da Tabela A-3 “Propriedades de Água Superaquecida (Líquido-Vapor): Tabela de Pressão”

Obtendo as seguintes propriedades da Tabela A-3 “Propriedades de Água Superaquecida (Líquido-Vapor): Tabela de Pressão”

Escrevendo a equação da taxa transferência de calor para o volume de controle

Substituindo os valores na equação no começo do Passo 3