Enunciado

O calor é fornecido para um sistema de refrigeração por absorção de um poço geotérmico a 130 °C a uma taxa de 5 * 10 5 kJ/h. O ambiente está a 25 °C, e o espaço refrigerado é mantido a

30 °C. Determine a taxa máxima com a qual esse sistema pode remover calor do espaço refrigerado.

Passo 1

Oi pessoal, tudo bem?

Bem, o maior COP que esse sistema pode ter é definido por:

C O P R , m a x = 1 - T 0 T s T L T 0 - T L

Onde T L ,   T 0 e T s são as temperaturas termodinâmicas do espaço refrigerado, do

ambiente e da fonte de calor, respectivamente.

Então, transformando os valores das temperaturas para Kelvin e substituindo na equação, temos:

C O P R , m a x = 1 - 29 8 403 2 4 3 29 8 - 2 4 3 = 1,15

Sabemos também, que o COP do sistema pode ser definido como:

C O P R , m a x = Q ˙ L Q ˙ G e r

Então:

Q ˙ L = Q ˙ G e r * C O P R , m a x

Como o calor fornecido já foi informado e o COP encontrado, podemos descobrir a taxa máxima com a qual esse sistema pode remover calor do espaço refrigerado, assim:

Q ˙ L = 5 * 10 5 * 1,15 = 5,75 * 10 5   K J / h

Resposta

Portanto:

Q ˙ L = 5,75 * 10 5   K J / h

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