Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 5.Problemas - Ex. 125
Um sistema de ar condicionado deve ser preenchido a partir de um recipiente rígido que inicialmente contém de líquido R-134a a . A válvula que conecta esse recipiente ao sistema de ar condicionado é então aberta até que a massa no recipiente seja , momento em que a válvula é fechada. Durante esse tempo, apenas o líquido R-134a escoa do recipiente. Considerando que o processo é isotérmico quando a válvula está aberta, determine o título final do R-134a no recipiente e a transferência de calor total.
Passo 1
Hey hey, vamo lá! R-134a de um tanque é descarregado para uma linha de ar condicionado em um processo isotérmico. A qualidade final do R-134a no tanque e a transferência total de calor devem ser determinadas.
Passo 2
Nós tomamos o tanque como o sistema, que é um volume de controle desde que a massa atravessa o limite. Observando que as energias microscópicas de fluidos fluidos fluidos fluidos e não fluidos são representadas pela entalpia h e energia interna u, respectivamente, os balanços de massa e energia para este sistema de fluxo uniforme podem ser expressos como:
Equilibrio de massa:
Equilibrio de energia:
Combinando os dois equilibrios,
Passo 3
As propriedades de estado iniciais do refrigerante no tanque, são:
Note que assumimos que o refrigerante que sai do tanque está saturado de acordo. O volume do tanque é de
O volume específico final no recipiente é,
O estado final está agora fixado. As propriedades neste estado são (Tabela A-11),
Substituindo na equação do balanço energético,