Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 5.Problemas - Ex. 48
Refrigerante-134a entra em um compressor a 180 kPa como vapor saturado com uma vazão de 0,35 e sai a 700 kPa. A potência fornecida ao refrigerante durante o processo de compressão corresponde a 2,35 kW. Qual é a temperatura do R-134a na saída do compressor?
Passo 1
Temos que o balanço de energia é dado por:
Vamos adotar o compressor como sistema, daí, temos:
- O compressor opera em regime permanente, ;
- O compressor é adiabático, ;
- A variação de altura e velocidade entre as correntes são desprezíveis,
Assim, o balanço de energia para o compressor fica da seguinte forma:
Passo 2
Temos que o fluxo mássico é dado por:
Consultando a tabela A-12 do livro, verificamos que o volume específico nas condições de entrada do R-134a no compressor é de . Assim, substituindo na expressão acima, temos:
Passo 3
Ao consultar novamente a tabela A-12, vemos que a entalpia específica do R-134a na entrada do compressor é de , assim, substituindo as informações no balanço de energia, temos:
Utilizando o valor da entalpia de saída e a pressão de saída do vapor saturado do R-134a, conseguimos consultar na tabela do livro a que temperatura o R-134a sai do compressor.
Passo 4
Observando a tabela, não temos o valor exato da entalpia de saída, portanto, iremos fazer uma interpolação, assim:
Resposta
A temperatura de saída do R-134a do compressor é de 48,56 °C.