Enunciado

Determine o rendimento isoentrópico do compressor de R-134a no Exemplo 6.9, considerando que o compressor ideal é adiabático.

Passo 1

Fala, galera! Vamos analisar essa questão.

Para o processo, temos o seguinte diagrama T - s :

A entrada de energia isoentrópica do compressor é dada por:

W ˙ C ,   i = m ˙ ( h 2 s - h 1 )  

Para a condição de entrada, a partir das tabelas de propriedades termodinâmicas, temos que:

h 1 = 387,22   k J / k g

s 1 = 1,7665   k J / k g K

Passo 2

Como a compressão é isentrópica, temos que:

s 2 = s 1

De acordo com a tabela de propriedades termodinâmicas, temos que:

s 2 s = 1,7665   k J / k g K

A temperatura pode ser encontrada por interpolação:

T 2 s = 40 + 50 - 40 1,7665 - 1,7446 1,7768 - 1,7446

T 2 s = 46,8   ° C

E a entalpia:

h 2 s = 424,86 + 435,11 - 424,86 1,7665 - 1,7446 1,7768 - 1,7446

h 2 s = 431,83   k J / k g

Passo 3

Aplicando a equação do Passo 1, temos que:

W ˙ C ,   i = m ˙ ( h 2 s - h 1 )

W ˙ C ,   i = 0,1 431,83 - 387,22

W ˙ C ,   i = 4,461   k W

A eficiência de compressor é dada por:

η C ,   i = W ˙ C ,   i W ˙ C

η C ,   i = 4,461 5

η C ,   i = 0,8922

A eficiência isentrópica do compressor é então:

η C ,   i = 89,22 %

E concluímos o exercício! 😉

Resposta

η C ,   i = 89,22 %

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