Enunciado

Testes em uma turbina a gás adiabática (expansor) fornecem valores para condições na entrada T 1 , P 1 e na saída T 2 , P 2 . Considerando gás ideal com capacidades caloríficas constantes, determine a eficiência da turbina para um dos seguintes conjuntos de dados:

(a) T 1 = 500   K ; P 1 = 6 bar; T 2 = 371   K ; P 2 = 1,2 bar; C P / R = 7 / 2 .(b) T 1 = 450   K ; P 1 = 5 bar; T 2 = 376   K ; P 2 = 2 bar; C P / R = 4 (c) T 1 = 525   K ; P 1 = 10 bar; T 2 = 458   K ; P 2 = 3 bar; C P / R = 11 / 2 .(d) T 1 = 475   K ; P 1 = 7 b a r ; T 2 = 372   K ; P 2 = 1,5 bar; C p / R = 9 / 2 .(e) T 1 = 550   K ; P t = 4 b a r ; T 2 = 403   K ; P 2 = 1,2 bar; C P / R = 5 / 2

Passo 1

Vetores contendo dados para as Partes (a) a (e):

T1  : = 500 ) 450 525 475 550 P 1 : = 6 5 10 7 T2  : = 371 376 458 372 403 P 2 : = 1.2 2.0 3.0 1.5 1.2

C p : = 3.5 ) 4.0 5.5 4.5 2.5 ⋅ R

Δ H : = [ C p ⋅ ( T 2 - T 1 ) ] → Gases ideais com capacidades de calor constantes

Δ H S : = C p ⋅ T 1 ⋅ P 2 P 1 R C p - 1 Eq. (7.22) Aplica-se a expansores, bem como a compressores

η : = Δ H → Δ H S η = 0.7 0.803 0.649 0.748 0.699

Resposta

η = 0.7 0.803 0.649 0.748 0.699