Enunciado
Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 6.Problemas - Ex. 145
Vapor d’água a 6 MPa e 600°C entra em uma turbina operando em regime permanente e sai a 10 kPa. A vazão mássica é de 2kg/s e a potência desenvolvida vale 2626 kW. As perdas de calor e os efeitos das energias cinética e potencial podem ser desprezados. Determine (a) a eficiência isentrópica da turbina e (b) a taxa de geração de entropia, em kW/K.
Passo 1
Simbora lá!
Escrevendo o balanço de energia, já considerando os pontos ditos no enunciado, teremos:
Olhando a tabela de vapor, teremos:
Substituindo, teremos:
Assim, conseguimos encontrar a qualidade em 2, temos:
Passo 2
Beleza, tendo um processo isentrópico, , assim:
Assim, será:
A eficiência será dada por:
Passo 3
O balanço de entropia vai nos resultar em:
Temos,
Assim, substituindo,
Resposta
- 94,65%
- 0,465 kW/K