O fluido frigorífico R-410A trabalha com uma temperatura de evaporação de
, isso significa que o fluido entra no evaporador (trocador de calor 1) em estado de líquido saturado a
e sai vapor saturado também a
. Já a temperatura de condensação é
, ou seja, o fluido entra no condensador (trocador de calor 2) em estado de vapor saturado a
e sai líquido saturado com a mesma temperatura.
Determine a variação da massa específica no evaporador e no condensador.
Determine a variação da massa específica no evaporador e no condensador.
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que temos R-410A a –20 °C no evaporador (líquido saturado vira vapor saturado, tudo a –20 °C) e a 40 °C no condensador (vapor saturado vira líquido saturado, tudo a 40 °C).
Conteúdo: tabelas de propriedades de fluido frigorífico (saturação) e definição de volume específico . Vamos olhar na tabela de R-410A os valores de
(líquido saturado) e
(vapor saturado) nessas temperaturas e calcular a variação de volume específico em cada trocador.
Conteúdo: tabelas de propriedades de fluido frigorífico (saturação) e definição de volume específico
Passo 2
Obter na tabela de saturação de R-410A em –20 °C:
- volume específico do líquido saturado:
- volume específico do vapor saturado:
Esses valores vêm direto da tabela de saturação, que listam
e
para cada temperatura.
Passo 3
Calcular a variação de volume específico no evaporador, indo do líquido (
) para o vapor (
):
Substituindo:
$$\Delta v_{\rm evap} = 0{,}04120 - 7{,}60\times10^{-4}
= 0{,}04120 - 0{,}00076
= 0{,}04044;{\rm m^3/kg}.$$
Passo 4
Agora, tabela de saturação em 40 °C:
- líquido saturado:
- vapor saturado:
Passo 5
Variação de volume específico no condensador, indo do vapor (
) para o líquido (
):
Substituindo:
$$\Delta v_{\rm cond} = 7{,}80\times10^{-4} - 0{,}01716
= 0{,}00078 - 0{,}01716
= -0{,}01638;{\rm m^3/kg}.$$
Ou seja, o volume específico cai em 0,01638 m³/kg.
Ou seja, o volume específico cai em 0,01638 m³/kg.
Resposta
Δv_evap = 0,04044 m³/kg
Δv_cond = –0,01638 m³/kg
Δv_cond = –0,01638 m³/kg