Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 10.Problemas - Ex. 71
Uma turbina é alimentada com vapor d’água e . A água é descarregada do equipamento como vapor saturado a . Determine a eficiência isoentrópica e a eficiência baseada na segunda lei da termodinâmica dessa turbina.
Passo 1
E aí, bora resolver essa questão comigo?
Vamos lá então!
Começamos o nosso problema aplicando a equação de energia no nosso sistema:
E aplicando a equação de entropia:
Pela Tabela B.1.3 obtemos algumas propriedades para o estágio de entrada do sistema:
Já pela Tabela B.1.2 obtemos algumas propriedades para o estágio de saída do sistema:
Assim, temos que o trabalho para a turbina real trabalhada é dado por:
Passo 2
Para uma turbina ideal de um processo reversível e adiabático , temos:
Assim, calculando :
Então, o trabalho para uma turbina ideal se dá:
Como o problema nos pede que determinemos a eficiência isentrópica, então:
Passo 3
Por fim, o problema nos pede a eficiência baseada na segunda lei da termodinâmica dessa turbina.
Calculando o trabalho reversível para a turbina trabalhada:
Assim, a eficiência se dá:
Até mais!
Te espero na próxima questão!