Exercício 2 - Processo de resfriamento e desumidificação
O ar entra em uma serpentina de resfriamento a
de bulbo seco e
de umidade relativa. Ele é resfriado até
de bulbo seco. Usando a carta psicrométrica, determine:
a) a condição final do ar (UR e umidade absoluta)
b) se houve condensação de vapor
c) a quantidade de vapor de água removido por kg de ar seco
d) a variação de entalpia
O ar entra em uma serpentina de resfriamento a
a) a condição final do ar (UR e umidade absoluta)
b) se houve condensação de vapor
c) a quantidade de vapor de água removido por kg de ar seco
d) a variação de entalpia
Passo 1
O enunciado trata do resfriamento de ar úmido de
e
até
. Vamos usar as relações de ar úmido:
– equação da umidade absoluta (razão de mistura)
– definição de ponto de orvalho
– entalpia do ar úmido
e adotar , tabelas de
e calor específico.
– equação da umidade absoluta (razão de mistura)
– definição de ponto de orvalho
– entalpia do ar úmido
e adotar
Passo 2
Calcular a umidade absoluta inicial
pela fórmula
Adotando
e
,
Passo 3
Determinar a temperatura de orvalho
tal que
Isto é,
Da curva de saturação,
corresponde a
. Como
, haverá condensação.
Passo 4
Na saída o ar estará saturado a
, logo
. A nova umidade absoluta é
Passo 5
A massa de vapor condensada por kg de ar seco é
Passo 6
Calcular as entalpias no estado 1 e estado 2 por
com
,
e
.
Para o estado 1 ( ,
):
Para o estado 1 (
Para o estado 2 (
,
):
Logo, a variação de entalpia é
Resposta
a)
,
b) Sim, houve condensação ( ).
c)
d)
b) Sim, houve condensação (
c)
d)