Conforme o dessuperaquecedor ilustrado na Fig. P6.92, água líquida é injetada em um fluxo de vapor superaquecido. Como resultado, tem-se um fluxo de vapor de vapor saturado na saída. Os dados para a operação em regime permanente estão apresentados na figura. Ignorando as perdas de calor e os efeitos das energias cinética e potencial, determine:
a) a vazão mássica do fluxo de vapor superaquecido, em .
b) a taxa de geração de entropia no interior do dessuperaquecedor, em .
Passo 1
E aí, tudo bem?
Pronto pra resolver essa questão comigo?
Então, fica de olho!
Letra a)
Começamos o nosso problema aplicando a equação da continuidade em nosso sistema:
Agora, devemos aplicar um balanço de energia:
Desprezando o a transferência de calor e o trabalho envolvido, temos:
Isolando :
Passo 2
Devemos obter algumas propriedades a partir das Tabelas do Apêndice A.
Pela tabela de vapor saturado :
Pela tabela de água saturada (:
Por fim, na tabela de água superaquecida :
Passo 3
Substituindo os dados na nossa equação do Passo 1:
Obtemos a vazão mássica do fluxo de vapor superaquecido:
Passo 4
Letra b)
Aplicando um balanço de entropia no dessuperaquecedor:
Como , temos:
E assim, a gente termina a nossa questão!
Até a próxima!