Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 11.Problemas - Ex. 68
Considere um ciclo padrão a ar Brayton ideal onde a pressão e a temperatura do ar que entra no compressor são iguais a e e a relação de pressão do compressor é igual a para . A temperatura máxima do ciclo é e a vazão de ar é . Admitindo que o calor específico do ar é constante (fornecido na Tab. A.5), determine o trabalho necessário no compressor, o trabalho da turbina e o rendimento térmico do ciclo.
Passo 1
Olá pessoal, tudo certo com vocês? Espero que sim 😊. Vamos entender melhor essa questão?
Certo! Observe que, as imagens abaixo!
Em que, a taxa de compressão é dada
A temperatura máxima
E a vazão de ar é
Passo 2
Certo! Atentando-se que a compressão é reversível e adiabática tão constante, desse modo, temos
Equação de energia com trabalho de compressor é dada por
Passo 3
Certo agora vamos para calcular a temperatura . Desse modo, como a expansão é reversível e adiabática, temos
Equação de energia com o trabalho com turbina é dada
Passo 4
Já estamos quase no fim, basta dimensionar o trabalho com a taxa de fluxo de massa, assim
Já a energia adicionada pelo processo de combustão é dada
Assim o rendimento térmico é
Passo 5
Pronto! Finalizamos a questão 😊. Nos vemos na próxima questão. OK? Até mais.