A tabela a seguir fornece os dados de operação de um ciclo de refrigeração por compressão de vapor em regime permanente, com propano como fluido de trabalho. Os estados estão numerados conforme a Fig. 10.3. A vazão mássica do refrigerante é de 8,42 lb/min (0,06 kg/s). A transferência de calor do compressor para sua vizinhança ocorre a uma taxa de 3,5 Btu por lb (8,1 kJ/kg) de refrigerante que passa pelo compressor. O condensador é resfriado a água que entra a 65°F (18,3°C) e sai a 80°F (26,7°C), com uma variação de pressão desprezível. Esboce o diagrama T–s para o ciclo e determine

(a) a capacidade frigorífica, em TR.

(b) a potência do compressor, em HP.

(c) a vazão mássica da água de resfriamento através do condensador, em lb/min.

(d) o coeficiente de desempenho.

Podemos considerar o seguinte diagrama

a) temos alguns dados importantes:

• Entalpia específica do propano no estado ponto 1:
• Entalpia específica do propano no estado ponto 2:
• Entalpia específica do propano no estado ponto 3:
• Entalpia específica do propano no estado ponto 4:

Escrevendo a expressão para a capacidade do refrigerante

b) Escrevendo a expressão para a potência do compressor

c) De acordo com a Tabela A-2E “Propriedades de Água Saturada (Líquido-Vapor): Tabela de Temperatura)” para obter a entalpia específica da água à

Calculando a entalpia específica da água à usando interpolação

Aplicando o balanço de energia para o condensador

d) escrevendo a expressão para o coeficiente de performance do ciclo