Enunciado
Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 6.Problemas - Ex. 165
A Fig. P6.165 fornece um esboço de uma planta de potência a vapor operando em regime permanente que utiliza água como fluido de trabalho. Dados localizados em posições estratégicas são fornecidos na figura. A vazão mássica da água que circula através dos componentes é de 109 kg/s. As perdas de calor e os efeitos das energias cinética e potencial podem ser desprezados. Determine (a) a potência líquida desenvolvida, em MW. (b) a eficiência térmica. (c) a eficiência isentrópica da turbina. (d) a eficiência isentrópica da bomba. (e) a vazão mássica da água de resfriamento, em kg/s. () as taxas de geração de entropia, cada uma em kW/K, para a turbina, o condensador e a bomba.
Passo 1
Faaala, galerinhaaa!! Como sabemos da equação 6.160, temos que:
Logo, temos, substituindo os valores do enunciado, que
Resolvendo essas continhas, teremos o resultado de
Passo 2
Devemos também somar os valores de delta h nesse trabalho, tendo que
E prontinho, entendemos que no caso politrópico de n=1,3. o W será -13,14 kJ/kg.
Passo 3
No caso adiabático, teremos que
Logo,
Comparando, temos que:
Resposta
881,21 kJ/kg, 3,03 kJ/kg e 0,34%.