Enunciado
Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 14.Problemas - Ex. 76
A Fig. P14.63 fornece os dados da operação em regime permanente de um sistema de cogeração com vapor d’água a 20 bar, 360°C, entrando pela posição 1. A potência desenvolvida pelo sistema é de 2,2 MW. Vapor de processo sai pela posição 2 e água quente para outro processo sai pela posição indicada por 3. Calcule a taxa de transferência de calor, em MW, entre o sistema e sua vizinhança. Considere .
Passo 1
Faaaala meus amores, vamos entender mais uma resolução?
Vem comigo!!
Vamos aplicar a equação do balanço de massa
Uma vez que a taxa de fluxo de massa no estado 2 é igual a taxa de fluxo de massa do estado 3, iremos expressar da seguinte maneira
Substituindo 1.5 kg/s para
Passo 2
Na tabela de “Propriedades do vapor de água superaquecida”, calcularemos o valor da entalpia em uma pressão de e a temperatura em
Entalpia
Pela tabela “Propriedades da água saturada” usaremos o valor da entalpia á uma pressão
Entalpia
Entalpia
Passo 3
Calcularemos a taxa de transferência de calor entre o sistema e seus arredoresAplicaremos a equação do balanço de energia no estado estacionário
Desde então
Passo 4
Substituindo os valores , iremos obter
Portanto a taxa de transferência de calor entre o sistema e seus arredores
Resposta
Portanto a taxa de transferência de calor entre o sistema e seus arredores