Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 15.Problemas - Ex. 65
Propano gasoso é queimado em um processo de regime permanente à pressão constante de com de ar teórico. Durante o processo de combustão, do carbono no combustível é convertido em e é convertido em .
Determine
(a) a equação balanceada da combustão,
(b) a temperatura de orvalho dos produtos, em , e
(c) a transferência de calor da câmara de combustão (em ), depois que de combustível são queimados quando os reagentes entram na câmara de combustão a e os produtos são resfriados a .
Passo 1
Um esquemático para o problema é:
A equação vai ser:
Balanceando o encontramos o coeficiente estequiométrico :
Assim:
A reação com 100% de excesso de ar e combustão incompleta pode ser escrita como:
E mais uma vez balanceamos o :
Finalmente a expressão será:
Passo 2
A pressão parcial de vapor de água é:
A temperatura do ponto de condensação (ponto de orvalho) dos gases do produto é a temperatura de saturação da água a esta pressão, olhando a :
Passo 3
Aplicando os princípios:
Chegamos a:
Olhando a :
E tb :
Agora podemos aplicar a fórmula de , pegando os valores das tabela:
Então a transferência de calor para é:
Resposta
