Considere um sistema de refrigeração que rejeita 6 kW para o ambiente externo, operando em um ciclo como o mostrado ao lado com refrigerante R-134a. O refrigerante entra no compressor como vapor saturado a 133,7 kPa e sai a 771 kPa e 40 ^circ C. Ele passa pelo condensador e sai como líquido saturado. Determine:
O calor transferido no condensador (kW)

Passo 1

Beleza, então o enunciado diz que temos um refrigerador com R-134a que “rejeita” 6 kW de calor pro ambiente externo (ou seja, é o que sai pelo condensador). O fluido entra no compressor como vapor saturado a 133,7 kPa, sai comprimido a 771 kPa e 40 °C, passa pelo condensador e sai como líquido saturado. A matéria envolvida é Termodinâmica de ciclos de refrigeração – especificamente a 1ª lei aplicada ao condensador – e vamos precisar saber que, dentro do condensador, a variação de energia é dada por Δ𝐡 entre entrada e saída multiplicada pela vazão mássica, ou, nesse caso, usar diretamente o valor de calor rejeitado fornecido.

Passo 2

Na 1ª lei do condensador (controle de volume em regime permanente), vale:
dot Qrm cond ;=;dot m,(hrm in - hrm out)
onde
  • é a entalpia do vapor que entra no condensador (estado 2),
  • é a entalpia do líquido saturado que sai (estado 3),
  • é a vazão mássica.

Passo 3

Mas o enunciado já nos dá, diretamente, o calor rejeitado para o ambiente (que é exatamente o calor que o condensador transfere):
dot Qrm cond = 6;kW

Passo 4

Em outras palavras, todo o calor que o condensador rejeita é esse valor de 6 kW – não precisamos calcular nada mais, já que ele foi fornecido.

Resposta

boxeddot Qrm cond = 6;kW

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