Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 11.Problemas - Ex. 119
Refaça o Prob. 11–118 com um sub-resfriamento de 6,3 °C na saída do condensador.
Passo 1
Oi pessoal, tudo bem?
Bem, para o problema, podemos esboçar o diagrama T-s como:
Passo 2
Assim, sabemos que o estado 1 encontrava-se em vapor saturado e foi superaquecido em . Para a saturação em a temperatura era de , com o superaquecimento tornou-se e , ou seja para o refrigerante R-134a, da tabela termodinâmica de vapor superaquecido:
Sabe-se que o estado 2 se encontra em vapor superaquecido com e que , então: .
Aqui está a diferença do problema anterior. O estado 3 se encontra-se em líquido saturado com , com temperatura de saturação de e sofre um sub-resfriamento de , então para essa pressão e esta nova temperatura de :
E assumindo que há estrangulamento de 3-4, temos .
A eficiência do compressor é:
Então, para a entalpia e pressão no estado 2, podemos ter: .
Passo 3
A taxa de resfriamento é:
Sabemos também que a taxa de rejeição de calor é dada por:
A destruição da exergia pode ser:
Aplicando em cada ciclo:
Resposta
Portanto, novamente, a maior destruição de exergia ocorre na válvula de expansão.