A figura P 12.82 mostra um compressor seguido por resfriador posterior. Ar atmosférico a e e de umidade relativa entra no compressor com uma vazão volumétrica de . A entrada de potência no compressor é de hp ar úmido do compressor a 100 bfl int ) e flui a través do refrigerador posterior,do . O condensado também sai do resfriador posterior a . Para uma operação em regime permanente e efeitos desprezíveis das energias cinéticas e potenciais. Determine
(a) a taxa de transferência de calor do compressor para sua vizinhança em Btu/min.(b) a vazão mássica do condensado. em Ibm/min.(c) a taxa de transferência de calor do ar úmido para o fluido refrigerante
Passo 1
Conhecido: os dados operacionais são fornecidos para um condicionador interno em estado estável.
Encontre: Determine (a) o ato de transferência de calor para as passagens de ar através da reação de aquecimento, (6) a água de nato é injetada, (c) o umidità desejável na saída da seção de umidificação
Passo 2
PREMISSAS: (1) O volume do controle mostrado na figura da empresa está em estado estacionário com e cinética e energia potencial efeitos desprezíveis. Para a unidade de umidificação,. (2) O líquido entretecido e os fluxos de ar úmido são adequados ao modelo de gás ideal.
ANÁLISE: (a) No estado estacionário, equilíbrios da taxa de massa
Passo 3
Então
Um equilíbrio da taxa de onergia para o primeiro volume de controle reduz para dar
Ou (1)
A razão da umidade
Portanto
Eq 1 dá
Para encontrar mia, escreva
então
A umidade relativa ϕ3 pode ser encontrada em ω3 que é obtida de um balanço da taxa de energia no segundo volume de controle:
Ou com
Resolvendo para
Então resolvendo eq 12.43
Um balanço de taxa de massa na água lê