Enunciado
Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 6.Problemas - Ex. 155
Refrigerante 134a, a uma taxa de 0,8 lb/s (0,36 kg/s), entra em um compressor operando em regime permanente, como vapor saturado a 30 psia (206,8 kPa), sendo descarregado a uma pressão de 160 psia (1,1 MPa). A transferência de calor com a vizinhança e os efeitos das energias ciética e potencial podem ser desprezados.
- Determine a potência teórica mínima de entrada necessária, em Btu/s, e a temperatura de descarga correspondente, em °F.
- Considerando que a temperatura de saída é de 130°F (54,4°C), determine a potência real, em Btu/s, e a eficiência isentrópica do compressor.
Passo 1
Simbora galera!
Da tabela A-11E bora catar umas informações, vê só:
Tendo um processo isentrópico, .
Agora bora pegar uns dados da tabela A-12E, teremos:
Lembrem-se, pegamos esses dados utilizando as informações de entrada e saída que temos!
Passo 2
Show, bora lá! Pela equação de energia, num processo em estado permanente, adiabático e com energia cinética e potencial desprezíveis, teremos:
Bora substituir os dados, assim:
O sinal negativo refere-se a energia entrando!
Passo 3
Bora na tabela A-12E novamente, agora para encontrar a entalpia em 2 para , assim, por interpolação teremos:
Com a mesma expressão para o trabalho, teremos:
A eficiência isentrópica é dada por:
Resposta
- 11,944 Btu/s e 120 °F
- 14,125 Btu/s e 84,4%