Exercício de Termodinâmica I - 38

Prévia do material em texto

Reversível entre entrada e saída real Eq.10.9
Eficiência da segunda lei para compressor, Eq.10.32 (modificado) 
ÿII = (wc,rev/wc,ac) = (22,23/37,14) = 0,599
Tabela B.5 Entrada: hi = 386,08 kJ/kg, si = 1,7395 kJ/kg K,
Sonntag, Borgnakke e van Wylen
-wc,rev = oi - ele,ac - T0(si - se,ac) = -37,14 - 298,15(1,7395 - 1,7895) = -22,23
Saída real:
10h70
Eq.9.27:
ele,ac = 423,22 kJ/kg, se,ac = 1,7895 kJ/kg K
Um compressor absorve vapor saturado de R-134a a -20°C e o libera a 30°C, 0,4 MPa. 
Supondo que a compressão seja adiabática, encontre a eficiência isentrópica e 
a eficiência da segunda lei.
ÿs = (wc,s/wc,ac) = (22,43/37,14) = 0,604
Saída ideal: Pe, se,s = si ÿ he,s = 408,51 kJ/kg 
Compressor isentrópico wc,s = he,s - hi = 22,43 kJ/kg 
Compressor real wc,ac = he,ac - hi = 37,14 kJ/ kg
Solução:
Machine Translated by Google
si = 7,0900 kJ/kg K
10,71
= 769,7 + 298,2 (7,3593 – 7,0900) = 769,7 
+ 80,3 = 850,0 kJ/kg Eficiência da
segunda lei Eq.10.29
Estado de entrada: Tabela B.1.3 hi = 3.445,2 kJ/kg;
Sonntag, Borgnakke e van Wylen
wrev = (oi - ele) + Para (se - si )
O trabalho reversível para os estados reais da turbina é, Eq.10.9
Entropia Eq.9.8:
A eficiência da primeira lei é a razão entre os dois termos de trabalho ÿs 
= w/ws = 0,885
Energia Eq.6.13: w = oi - ele
A equação de energia para o ideal dá ws = hi - 
hes = 870,2 kJ/kg
xes = 0,9555, hes = 417,4 + 0,9555 × 2258,0 = 2575,0 kJ/kg
Turbina a vapor CV
Solução:
Processo reversível de turbina ideal, então sgen = 0 dando ses = 
si = 70900 = 1,3025 + xes × 6,0568
Equação de energia real da turbina w = 
hi - he = 769,7 kJ/kg
Encontre as eficiências de sua primeira lei (isentrópica) e de sua segunda lei.
Uma turbina a vapor tem entrada a 4 MPa, 500°C e saída real de 100 kPa, x = 1,0.
Estado de saída (real): Tabela B.1.2 he = 2675,5; se = 7,3593 kJ/kg K
= c/wrev = 769,7/850,0 = 0,906
se = si + sgen
ÿ2ª Lei
Machine Translated by Google