Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 11.Problemas - Ex. 127
Um refrigerador, que utiliza como fluido de trabalho, está localizado numa sala onde a temperatura é igual a . Considere que o compressor não PE adiabático nem reversível e que os outros componentes do ciclo de refrigeração operam de modo ideal. O compressor é alimentado com vapor saturado de refrigerante a e a temperatura do na seção de descarga do compressor é . A temperatura no condensador do ciclo é , a vazão em massa de refrigerante no ciclo é . Sabendo que o coeficiente de eficácia do ciclo é , determine a potência necessária para acionar o compressor e a taxa de geração de entropia no processo de compressão.
Passo 1
FALA AÍ GALERINHA, tem muitas temperaturas TT, mas relaxa, vem comigo que é sucesso! Primeiro de tudo, vamos observar o diagrama do ciclo de refrigeração abaixo:
Por ele sabemos que , e , utilizando essa informação e a tabela sabemos que:
,
,
Também utilizaremos as seguintes equações:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Com essas informações podemos resolver o problema, então VAMOS COMIGO, BABY!
Passo 2
Primeiramente, utilizaremos a equação (1) para obter o valor de :
Agora vamos para a equação (2) calcular (a potência necessária para acionar o compressor):
Feito isto, vamos para a taxa de geração de entropia!
Passo 3
Começaremos pela equação (3), que representa a entalpia do ciclo de refrigeração no compressor:
Com o valor da taxa de perca do calor, podemos passar para a equação (4):
Com isso, aplicaremos os valores na equação (5) para descobrirmos a taxa de geração de entropia:
PRONTINHO, QUERIDOS, Tudo feio com sucesso, até a próxima!