Enunciado
Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 10.Problemas - Ex. 48
A tabela a seguir fornece os dados de operação de um ciclo de refrigeração Brayton ideal em regime permanente, com ar como fluido de trabalho. Os estados principais estão numerados conforme a Fig. 10.15. Na entrada da turbina, a vazão volumétrica é 0,4 m3/s. Esboce o diagrama T–s para o ciclo e determine
(a) a entalpia específica, em kJ/kg, na saída da turbina.
(b) a vazão mássica, em kg/s.
(c) a potência líquida de acionamento, em kW.
(d) a capacidade frigorífica, em kW.
(e) o coeficiente de desempenho.
Passo 1
Saalve, tranquilo?
Vamos resolver juntos mais uma questão de termodinâmica?!
Passo 2
O diagrama é mostrado abaixo
Passo 3
a) Estado 1
Da tabela de propriedades do ar como gás ideal a
Estado 2
Estado 3
Estado 4
Da tabela de propriedades do ar como gás ideal a , usando interpolação
Passo 4
b) calculando o volume específico a partir da equação do gás ideal
Então, a taxa de vazão mássica do ar pela turbina é
Passo 5
c) a potência total de entrada do ciclo é
Passo 6
d) a capacidade de refrigeração é
Passo 7
e) o coeficiente de performance do ciclo é
Resposta
a)
b)
c)
d)
e)