Enunciado

Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 10.Problemas - Ex. 43

Durante um processo de regeneração, parte do vapor é extraído da turbina e utilizado para aquecer a água líquida que sai da bomba. Isso não parece ser uma decisão inteligente, uma vez que o vapor extraído poderia produzir mais trabalho na turbina. Como você justifica essa ação?

Passo 1

Oi pessoal, tudo bem?

Bem, a fim do início do estudo sobre a regeneração , um exame cuidadoso do diagrama T-s de um ciclo de Rankine redesenhado na Fig. 10–14 (olhar na pág. 571 do livro texto) revela que calor é transferido para o fluido de trabalho durante o processo 2-2' a uma temperatura relativamente baixa. Isso diminui a temperatura média do processo de fornecimento de calor e, portanto, a eficiência do ciclo. Para minimizarmos esse problema, procuramos modos de aumentar a temperatura do líquido que sai da bomba (chamado de água de alimentação) antes que ele entre na caldeira. Uma possibilidade seria transferir calor do vapor que está se expandindo na turbina para a água de alimentação que escoaria em contracorrente em um trocador de calor construído dentro da turbina, ou seja, efetuar uma regeneração.

Resposta

Assim, essa é uma ideia inteligente sim, porque desperdiçamos pouco potencial de trabalho, mas economizamos muito com a entrada de calor. O vapor extraído ainda tem pouco potencial de trabalho e a maior parte de sua energia seria parte do calor rejeitado. Portanto, por regeneração, utilizamos uma quantidade considerável de calor sacrificando pouca produção.

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A pressão máxima num ciclo de potência a vapor d'água é 5M P a . A temperatura no condensa dor do ciclo é 45° C e a caldeira descarrega o vapor a 600° C . O calor é transferido para a água na caldeira

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