Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 11.Problemas - Ex. 130
Repita o Prob. 11–129, considerando que o trocador de calor fornece 21,3 °C de sub-resfriamento.
Passo 1
Oi pessoal, tudo bem?
Bem, para o problema, podemos esboçar o mesmo diagrama T-s do problema 11-129, como:
Bem, primeiramente vamos definir o valor da entalpia em cada estado, para posterior cálculo do COP.
Passo 2
Assim, sabemos que o estado 3 se encontra em líquido saturado e possui e sabendo que o refrigerante é o R-134a, da tabela termodinâmica de vapor saturado:
O estado 4 possui a temperatura do estado 3 (temperatura de saturação correspondente à pressão de 0,8 MPa) com o sub-resfriamento de , então e, das tabelas, podemos fazer a aproximação para líquido saturado à , então:
E assumindo que há estrangulamento de 4-5, temos
O estado 6 encontra-se em vapor saturado e , então:
Passo 3
A entalpia no estado 1 pode ser encontrada fazendo o balanço de energia no trocador de calor:
Então:
Então, para a pressão , é possível descobrir .
Então, como e e está em vapor superaquecido, podemos descobrir que:
Passo 4
Assim, o coeficiente de performance é:
Resposta
Portanto o COP do sistema é 5,3