Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 5.Problemas - Ex. 132
Um tanque rígido de contém refrigerante-134a saturado a . Inicialmente, a fase líquida do refrigerante corresponde a do volume, e o restante é ocupado por vapor. Uma válvula no topo do tanque é então aberta, e vapor escapa lentamente do tanque. Em seguida, calor é transferido para o refrigerante, até que a pressão dentro do tanque permaneça constante. A válvula é fechada quando a última gota de líquido no tanque é vaporizada. Determine a transferência de calor total para esse processo.
Passo 1
Hey hey, vamo lá! Um tanque rígido contém inicialmente uma mistura saturada de vapor-líquido de R-134a. Uma válvula no topo do tanque é aberta, e o vapor é deixado escapar a pressão constante até que todo o líquido no tanque desapareça. A quantidade de transferência de calor deve ser determinada.
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 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:
A massa inicial, a energia interna inicial e a massa final no tanque são
Depois a partir do balanço de massa e de energia:
