Ar entra em um condicionador de ar de janela a
e
de umidade relativa a uma taxa de
e sai como ar saturado a
. Parte da umidade do ar que condensa durante o processo também é removida a
. Determine as taxas com que calor e umidade são removidas do ar. Respostas:
Passo 1
O enunciado diz que ar entra no condicionador a
,
,
e vazão volumétrica
; sai como ar saturado a
. Parte do vapor condensa e é removida a
. Vamos usar psicrometria para calcular a razão de umidade
e entalpias específicas de ar úmido, além de balanço de massa de vapor d’água e de energia do ar úmido.
Passo 2
Calculamos primeiro a vazão mássica de ar seco
. A densidade do ar seco a
e
é aproximadamente
. A vazão mássica de ar úmido é
Como
será cerca de
(veremos no passo
), descontamos o vapor para achar o ar seco:
Passo 3
Calculamos a razão de umidade na entrada
. A pressão de saturação do vapor d’água a
é
. Com
, a pressão parcial do vapor é
Usando
obtemos
Passo 4
Para o ar saturado a
,
e
, logo
Passo 5
A taxa de remoção de água condensada é
Passo 6
Agora as entalpias específicas de ar úmido antes e depois. Usamos
com
,
,
.
Para
,
:
Para
,
:
Passo 7
O calor removido do ar úmido é
A pequenas diferenças de tabela nos dão cerca de
Resposta
Calor removido:
Água removida:
Água removida: