Fluido refrigerante R-12 a 95 ° C , com título x = 0,1 e vazão de 2   k g / s é transformado em vapor saturado em um trocador de calor com um coeficiente de performance β ' = 2,5 . Determine a potência requerida para acionar a bomba de calor.

Passo 1

Fala pessoal, tudo certinho? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!

Nós temos os seguintes dados, fornecidos pelo enunciado

T = 95 ° C

x = 0,1

m ' = 2 k g s

β ' = 2,5

No trocador de calor, a taxa de transferência de calor será determinada como:

Q H = m ' ∙ h 1 - h 2

De acordo com a tabela B.3.1, a entalpia específica do estado 2 do refrigerador pode ser determinada por

h 2 = h f + x ∙ h f g

Fazendo o processo de substituição, nós obtemos o seguinte resultado

h 2 = 140,23 k J k g + 0,1 ∙ 71,71 k J k g = 147,4 k J k g

À medida que é levado ao estado 1 na linha de vapor saturado à mesma temperatura, a entalpia específica do estado 1 será:

h 1 = h g = 211,94 k J k g

Passo 2

A taxa ou proporção da transferência de calor é igual a

Q H = 2 k g s ∙ 211,94 k J k g - 147,4 k J k g

Com isso, nós temos que

Q H = 129,08   k W

Finalmente, a entrada de energia necessária pode ser determinada a partir da relação entre a taxa de transferência de calor e o coeficiente de desempenho como:

β ' = Q H W

Isolando termo W , podemos calcular a potência requerida, com isso

W = Q H β '

Fazendo a substituição dos termos

W = 129,08   k W 2,5 = 51,63   k W

Resposta

W = 51,63   k W

Exercícios de Livros Relacionados