Refrigerante R134a com uma vazão mássica constante de
escoa para o interior de um reservatório cilíndrico inicialmente evacuado de volume de 1,2
. O final do processo, a pressão do tanque é de
e a temperatura é de
. Determine o tempo, em segundos, para encher o tanque.
Passo 1
O problema descreve o escoamento de R-134a para dentro de um reservatório rígido de volume constante
, inicialmente evacuado. A vazão mássica é constante e vale
. No final do enchimento, o fluido no tanque está à pressão
(absoluta) e à temperatura
.
O conteúdo da matéria aqui é balanço de massa em regime transiente para um volume de controle rígido, junto com uso de propriedades termodinâmicas (tabela de R-134a) para determinar a densidade no estado final.
O conteúdo da matéria aqui é balanço de massa em regime transiente para um volume de controle rígido, junto com uso de propriedades termodinâmicas (tabela de R-134a) para determinar a densidade no estado final.
Passo 2
Em um reservatório rígido, a massa acumulada até o instante final
é
Para encontrar
também podemos usar
onde
é a densidade do R-134a no estado final
.
Passo 3
Consultando a tabela de R-134a para líquido comprimido (aproximado pelo líquido saturado a
), obtemos o volume específico
Logo, a densidade é
Passo 4
A massa final no tanque é
Como
, o tempo necessário para acumular essa massa é
Resposta
O tempo para encher o tanque é aproximadamente
.