Enunciado
Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 51
Como mostrado na Fig. P12.51, ar úmido a bar e de umidade relativa entre am trocador de calor operando em regime permanente com uma vazão mássica de e é esfriado em pressão constante a . Desprezando os efeitos das energias cinética e potencial, determine a taxa de transferência de calor do fluxo de ar úmido, em .
Passo 1
Conhecido: Os dados operacionais são fornecidos para um estado abaixo do spray de ar seco. O ar seco entra na secadora como no local. Partículas de óleo saem do secador.
Passo 2
Premissas: (1) O volume de controle mostrado na figura está em estado estacionário.
ANÁLISE: (a) O caudal volumétrico rega o con lho de ar seco encontrado a partir da corrente molar de ar seco:
(1)
A partir do balanço da massa de ar seco , para encontrar
(2)
Em que . Então Combinando
Passo 3
(b) a taxa de saída de partículas secas 3m 4 deve ser igual a taxa que as partículas interagem. Isso é
Em que m é o total do fluxo da massa q, partículas de mistura em 1
Uma vez que ,
Uma vez que 1 é a única localidade que a mistura entre, a massa de balanço da água dá
= (3)
Para encontrar mv3
Então, eq 3 dá