2- Uma vazão mássica de
de ar entra em uma unidade de condicionamento a 104 kPa , 35 으 e umidade relativa de
. A mistura ar-vapor de água deixa a unidade a 100 kPa , 20 으 C e umidade relativa de
. O líquido condensado também deixa a unidade a
. Determine:
a) a umidade absoluta na entrada da unidade de condicionamento. 0,5
b) a vazão de vapor na entrada da unidade. 1,0
c) a vazão de condensado na saída da unidade. 0,5
d) o calor total transferido ao ar. 1,0
a) a umidade absoluta na entrada da unidade de condicionamento. 0,5
b) a vazão de vapor na entrada da unidade. 1,0
c) a vazão de condensado na saída da unidade. 0,5
d) o calor total transferido ao ar. 1,0
Passo 1
Resumindo o enunciado: uma vazão mássica de ar seco
entra na câmara de condicionamento a
,
e umidade relativa
. Sai a
,
e
. Também sai um líquido condensado a
. O conteúdo é psicro-metria: vamos calcular razão de mistura (umidade absoluta), vazão de vapor, condensado e calor transferido usando as equações de vapor ideal e entalpia do ar úmido.
Passo 2
Calcular a umidade absoluta na entrada, isto é, a razão de mistura
Aqui
e o vapor parcial é
. Usando
,
Passo 3
A vazão de vapor na entrada é
Passo 4
Na saída temos
,
,
e
. Então
Vazão de vapor na saída gasosa:
Logo a vazão de condensado é
Passo 5
Calcular o calor total retirado do ar úmido usando a entalpia do ar úmido
com
,
e
.
Em :
Em
Em
:
Portanto o calor total retirado (valor positivo) é
Resposta
a)
b)
c)
d)
b)
c)
d)