Vapor d’água a 1000°F (537,8°C) e 140 lbf/ (965,3 kPa) entra em uma turbina operando em regime permanente e é expandido até 2 lbf/ (13,8 kPa). A vazão mássica é de 4 lb/s (1,8 kg/s) e a potência desenvolvida vale 1600 Btu/s (1688,1 kW). As perdas de calor e os efeitos das energias cinéticas e potencial podem ser desprezados. Determine a eficiência isentrópica da turbina.
Passo 1
Simbora lá, galerinha!
A partir da tabela de vapor superaquecido, encontramos que:
Para uma expansão isentrópica, , assim, se pegarmos os dados para na tabela de vapor saturado, teremos:
Assim,
Com o título e pegando os valores abaixo da tabela de vapor saturado, teremos:
Logo,
Passo 2
Show, temos uns dados! Para calcular a eficiência isentrópica da turbina, temos:
Substituindo nossos dados e informações do enunciado, teremos:
Resposta
91,59%