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Enunciado

Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 7.Problemas - Ex. 74

Um trocador de calor contracorrente que opera em regime permanente admite água entrando como vapor saturado a 1 bar a uma vazão mássica de 2 kg/s e saindo como o líquido saturado a 1 bar. Ar entra em uma corrente separada a 300 K e 1 bar e sai a 335 K, sem variação de pressão significativa. A transferência de calor entre o trocador e sua vizinhança pode ser desprezada. Determine

  1. A variação da taxa de exergia de fluxo de cada corrente, em kW
  2. A taxa de destruição de exergia no trocador de calor, em kW.

Ignore os efeitos de movimento e gravidade. Adote T 0 = 300 K   e   p 0 = 1   b a r .

Passo 1

Iai galera, como estamos? Bora pra mais uma questãozinha braba desse assunto!

Nesse caso, usaremos E d = T 0 ∙ σ c v , logo, aplicando raciocínios de problemas do capítulo 6.

  1. Do problema 6.105, temos que σ c v = 0,328   W / k

    2. Logo, temos que

    E d = 293 0,328 1 10 3 = 0,096   k W

  2. Do problema 6.206, temos σ e v = 4,15 10 4   k W / k

Logo, temos que

E d = 293 8,5 1 10 3 = 2,491   k W

Resposta

E d = 0,096   k W

E d = 2,491   k W

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