Trabalho Termo 2

RESOLUÇÃO TRABALHO TERMODINAMICA 2 1 Representação Básica do Sistema 2 Gráfico do Ciclo de Temperatura T x s 3 Condições Referentes aos Principais Estados 𝐸𝑠𝑡𝑎𝑑𝑜 1 𝑃1 180 𝑏𝑎𝑟 𝑇1 560 𝐶 Da tabela ℎ1 3444 4 𝑘𝐽𝑘𝑔 𝑠1 6 44 𝑘𝐽𝑘𝑔 𝐸𝑠𝑡𝑎𝑑𝑜 2 𝑃2 0 06 𝑏𝑎𝑟 𝑠2𝑠 𝑠1 Temos que 𝑥2𝑠 0 75783 ℎ2𝑠 1982 4 𝑘𝐽𝑘𝑔 Pela equação da eficiência da turbina η𝑡 ℎ1ℎ2 ℎ1ℎ2𝑠 ℎ2 ℎ1 η𝑡ℎ1 ℎ2𝑠 3444 4 0 823444 4 1982 4 ℎ2 2245 6 𝑘𝐽𝑘𝑔 𝐸𝑠𝑡𝑎𝑑𝑜 3 𝑃3 𝑃𝑠𝑎𝑡26 𝐶 𝐿í𝑞𝑢𝑖𝑑𝑜 𝑠𝑢𝑏 𝑟𝑒𝑠𝑓𝑟𝑖𝑎𝑑𝑜 Uma vez que a pressão é baixa podemos considerar ℎ3 ℎ𝑓26 𝐶 109 07 𝑘𝐽𝑘𝑔 𝑣3 𝑣𝑓26 𝐶 1 0032 10 3 𝑚 3 𝑘𝑔 𝐸𝑠𝑡𝑎𝑑𝑜 4 ℎ4𝑠 ℎ3 𝑣3𝑃6 𝑃5 ℎ4𝑠 109 07 1 0032 10 3182 0 045 10 5 127 32 𝑘𝐽𝑘𝑔 η𝑏 ℎ4𝑠ℎ3 ℎ4ℎ3 ℎ4 ℎ3 ℎ4𝑠ℎ3 η𝑏 109 07 12732 10907 077 132 78 𝑘𝐽𝑘𝑔 4 O trabalho líquido por unidade de massa de vapor 𝑊 𝑚 ℎ1 ℎ2 ℎ4 ℎ3 3444 4 2245 6 132 78 109 07 𝑊 𝑚 1175 1 𝑘𝐽𝑘𝑔 𝑟𝑒𝑠𝑝𝑜𝑠𝑡𝑎 𝑙𝑒𝑡𝑟𝑎 𝑎 5 A transferência de calor para o vapor dágua que passa pela caldeira 𝑄𝑒 𝑚 ℎ1 ℎ4 3444 4 132 78 3311 6 𝑘𝐽𝑘𝑔 𝑙𝑒𝑡𝑟𝑎 𝑏 6 A eficiência térmica η 𝑊 𝑚 𝑄𝑒 𝑚 11751 33116 35 5 𝑙𝑒𝑡𝑟𝑎 𝑐 7 A transferência de calor para a água de arrefecimento que passa através do condensador 𝑄𝑠 𝑚 ℎ2 ℎ3 2245 6 109 07 2136 05 𝑘𝐽𝑘𝑔 𝑙𝑒𝑡𝑟𝑎 𝑑 8 Área de superfície de coletor 𝑄𝑐𝑜𝑙𝑒𝑡𝑜𝑟 𝑞𝑐𝑎𝑙𝑑𝑒𝑖𝑟𝑎 η𝑐𝑜𝑙𝑒𝑡𝑜𝑟𝑒𝑠 𝐴 𝑞𝑒 𝐴 𝑞𝑐𝑎𝑙𝑑𝑒𝑖𝑟𝑎 𝑞𝑒 η𝑐𝑜𝑙𝑒𝑡𝑜𝑟𝑒𝑠 33116 0603 18397 𝑚 2𝑠 𝑘𝑔 9 Discussão Percebese que para substituir a caldeira por um coletor solar é necessária uma grande área nesse coletor Isso reflete a dificuldade da procura por fontes de energia mais limpas uma vez que em muitas ocasiões a troca de uma fonte de energia mais para uma menos poluente está relacionada com grandes esforços para manter a mesma geração energética Vale ressaltar que existem aspectos que se forem melhorados podem contribuir bastante para a maior atratividade de métodos alternativos como a energia solar Dentre esses aspectos podemos destacar a taxa de entrada de energia nos coletores e a eficiência desses equipamentos Ademais é importante perceber que essa grande discrepância na produção de energia é mais prejudicial quando se trata de indústrias ou outros ambientes onde há grande demanda energética Em ambientes residenciais por exemplo a energia solar é completamente viável podendo suprir totalmente uma residência sem grandes problemas Além disso há grande espaço para melhorias no Brasil no que tange esse aspecto uma vez que apenas 3 do total de unidades consumidoras no Brasil possuem energia solar fonte Agência Brasil