O vapor d'água superaquecido a 8 MPa e 480°C deixa o gerador de vapor de uma planta de potência a vapor. Os efeitos de atrito e transferência de calor na linha que conecta o gerador de vapor à turbina reduzem a pressão e a temperatura na entrada da turbina para 7,6 MPa e 440°C, respectivamente. A pressão na saída da turbina é de 10 kPa, e a turbina opera adiabaticamente. O líquido deixa o condensador a 8 kPa e 36°C. A pressão é aumentada para 8,6 MPa ao passar pela bomba. As eficiências isentrópicas da turbina e da bomba são de 88%. A vazão mássica do vapor d'água é de 79,53 kg/s. Determine: (a) a potência líquida de saída, em kW. (b) a eficiência térmica. (c) a taxa de transferência de calor da linha de conexão do gerador de vapor para a turbina, em kW. (d) a vazão mássica da água de resfriamento no condensador, em kgs. se essa água entra a 15°C e sai a 35°C com variação de pressão desprezível.

Em b, queremos encontrar a eficiência desta máquina. Podemos calcular igual realizamos na questão 6.22, tendo que:

Logo, temos que a eficiência é de 39,87%.

Em c, queremos a taxas de transferência de calor Q. Temos que:

Realizando as continhas, temos que

Por fim, vamos realizar a letra d, que nos pede a vazão mássica. Nós teremos a seguinte equação:

Substituindo os valores que nos foram dados no enunciado, teremos:

Realizando as continhas, teremos o valor de