Lista de Exercícios Resolvidos - Ciclo Rankine Ideal - Maquinas Termicas FATEC

FATEC ITAQUERA CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM REGRIGERAÇÃO VENTILAÇÃO E AR CONDICIONADO DISCIPLINA DE MÁQUINAS TÉRMICAS PROFESSOR Me FABIO TOFOLI 1 Um ciclo Rankine ideal opera entre os quatro estados indicados na figura abaixo Analise o ciclo e determine sua eficiência A vazão mássica do vapor e de 25 kgs Considerase um ciclo ideal se todos os componentes funcionem sem nenhuma perda ou seja nenhuma perda na turbina na bomba e nos tubos de conexão 2 O componente que resulta em uma eficiência relativamente baixa de ciclo Rankine e a O condensador b A turbina c A caldeira d A bomba Os Problemas 3 a 8 se referem ao ciclo Rankine ideal das figuras abaixo As pressões alta e baixa são 15 MPa e 10 kPa respectivamente e a temperatura alta e de 600 C A vazão mássica da água e de 8 kgs FATEC ITAQUERA CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM REGRIGERAÇÃO VENTILAÇÃO E AR CONDICIONADO DISCIPLINA DE MÁQUINAS TÉRMICAS PROFESSOR Me FABIO TOFOLI 3 A taxa de transferência de calor do vapor na caldeira esta próxima de a 206 MJs b 271 MJs c 319 MJs d 432 MJs 4 A potência produzida pela turbina e de aproximadamente a 16 MW b 14 MW c 12 MW d 10 MW 5 A taxa de transferência de calor pelo condensador esta próxima de a 181 MJs b 169 MJs c 154 MJs d 131 MJs 6 A potência em cv necessária da bomba esta próxima de a 100 cv b 120 cv c 140 cv d 160 cv 7 A eficiência do ciclo Rankine esta próxima de a 43 b 40 c 38 d 35 8 A água de rio da redondeza e utilizada para retirar o calor do condensador Se a temperatura da água aumentar em 12 C a medida que passa pelo condensador a vazão mássica deve ser próxima de a 470 kgs b 420 kgs c 390 kgs d 310 kgs FATEC ITAQUERA CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM REGRIGERAÇÃO VENTILAÇÃO E AR CONDICIONADO DISCIPLINA DE MÁQUINAS TÉRMICAS PROFESSOR Me FABIO TOFOLI 9 Um ciclo de potência ideal de Rankine e exibido na figura abaixo O vapor deixa o gerador de vapor a 4 MPa e 500 C com uma vazão mássica de 8 kgs O vapor deixa a turbina a 40 kPa Faça o esboço do ciclo no diagrama Ts e calcule a A potência de saída da turbina b A taxa de perda de calor do condensador c A potência em cv requerida pela bomba d A taxa de transferência de calor na caldeira e A eficiência do ciclo 10 Solucione o problema 10 mantendo todas as quantidades mas utilizando a seguinte pressão de saída da turbina a 50 kPa b 30 kPa c 20 kPa d 10 kPa 11 Solucione o Problema 10 mantendo todas as quantidades mas utilizando as seguintes condições de entrada da turbina a 4 MPa 400 C b 4 MPa 600 C c 4 MPa 700 C d 4 MPa 800 C 12 Solucione o Problema 10 mantendo todas as quantidades mas utilizando as seguintes condições de entrada da turbina a 6 MPa 600 C b 10 MPa 600 C c 20 MPa 600 C d 30 MPa 600 C FATEC ITAQUERA CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM REGRIGERAÇÃO VENTILAÇÃO E AR CONDICIONADO DISCIPLINA DE MÁQUINAS TÉRMICAS PROFESSOR Me FABIO TOFOLI 13 Para o problema 10 supondo que a eficiência da caldeira seja de 95 calcule a vazão mássica de combustível para o combustível a Bagaço de cana com 50 de umidade b Gás natural c Lenha com 20 de umidade e pci de 2300 kcalkg d Cavaco com pci de 2500 kcalkg 14 Utilizase vapor como fluido de trabalho em um ciclo ideal de Rankine O vapor saturado entra na turbina a 80 MPa e o líquido saturado sai do condensador a uma pressão de 0008 MPa A potência líquida de saída do ciclo é de 100 MW Determine para o ciclo a a eficiência térmica b a taxa de transferência de calor na caldeira sendo a vazão mássica de vapor igual a 377 x 105 kgh em MW Resp 371 270 MW 15 Considere uma usina de potência a vapor de água que opera segundo o ciclo de Rankine simples ideal O vapor entra na turbina a 3 MPa e 350 C e e condensado no condensador a pressão de 75 kPa Determine a eficiência térmica desse ciclo Resp 26 16 Um ciclo Rankine ideal opera entre os quatro estados indicados na figura abaixo Analise o ciclo e determine a potência da turbina e da bomba a taxa de calor na caldeira e na turbina e a eficiência do ciclo A vazão mássica do vapor e de 25 kgs Considerase um ciclo ideal se todos os componentes funcionem sem nenhuma perda ou seja nenhuma perda na turbina na bomba e nos tubos de conexão Resp 32400 kW 1495 kW 52800 kJs 85000 kJs 38 17 Num ciclo Rankine o vapor dagua deixa a caldeira e entra na turbina a 4 MPa e 400 C A pressão no condensador é igual a 10 kPa Determine o rendimento do ciclo FATEC ITAQUERA CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM REGRIGERAÇÃO VENTILAÇÃO E AR CONDICIONADO DISCIPLINA DE MÁQUINAS TÉRMICAS PROFESSOR Me FABIO TOFOLI Resp 353 18 Uma central de potência a vapor opera num ciclo de Rankine O vapor é descarregado da caldeira como vapor saturado a 3 MPa e o condensador opera a 10 kPa Determine o trabalho e a transferência de calor de cada componente do ciclo ideal e a eficiência do ciclo Resp 2609 kJkg caldeira 8458 kJkg turbina 17665 kJkg condensador 302kJkg bomba 19 Um ciclo de potência ideal de Rankine e exibido na figura abaixo O vapor deixa o gerador de vapor a 4 MPa e 500 C com uma vazão mássica de 8 kgs O vapor deixa a turbina a 40 kPa Faca o esboco do ciclo no diagrama Ts e calcule a A potência de saída da turbina b A taxa de perda de calor no condensador c A potência requerida pela bomba d A transferência de calor na caldeira e A eficiência do ciclo 20 O ciclo de potência Rankine ideal com reaquecimento e exibido na figura O vapor deixa a caldeira a 8 MPa e 700 C com uma vazão mássica de 20 kgs Ele deixa a turbina de alta pressão TAP a 1 MPa e e reaquecido a 700 C antes de ser enviado de volta para a turbina de baixa pressão TBP O vapor entra no condensador a 20 kPa O resfriamento da água leva o calor do condensador Calcule I A taxa de transferência de calor pela caldeira do estado 2 para o estado 3 II A taxa de transferência de calor no processo de reaquecimento III A saída total de potência da turbina IV A taxa de transferência de calor no condensador V O estado do vapor que sai da turbina VI A potência em cv requerida pela bomba VII A eficiência do ciclo FATEC ITAQUERA CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM REGRIGERAÇÃO VENTILAÇÃO E AR CONDICIONADO DISCIPLINA DE MÁQUINAS TÉRMICAS PROFESSOR Me FABIO TOFOLI 21 No ciclo de potência Rankine ideal com reaquecimento da figura 833 o vapor deixa o gerador de vapor a 9 MPa e 600 C com vazão mássica de 22 kgs Ele deixa a turbina de alta pressão a 1 MPa e e reaquecido a 600 C a esta pressão O vapor deixa a turbina de baixa pressão a 40 kPa O calor do condensador e levado pela água de resfriamento Calcule I A taxa de transferência de calor pela caldeira do estado 2 para o estado 3 II A taxa de transferência de calor no processo de reaquecimento III III A saida total de potência da turbina IV A taxa de transferência de calor do condensador V O estado do vapor que sai da turbina VI A potência em cv requerida pela bomba VII A eficiência do ciclo 22 Um ciclo Rankine ideal com dois reaquecedores e exibido na figura A baixa pressão está a 10 kPa já a alta pressão a 10 MPa e a temperatura alta a 600 C O primeiro reaquecedor aquece 2 MPa de vapor a 500 C e o segundo a 200 kPa de vapor a 400 C Para um fluxo de massa de 20 kgs mostre o ciclo no diagrama Ts e determine I O calor adicionado durante o primeiro processo de reaquecimento II O calor adicionado durante o segundo processo de reaquecimento III O calor total adicionado ao ciclo de potência FATEC ITAQUERA CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM REGRIGERAÇÃO VENTILAÇÃO E AR CONDICIONADO DISCIPLINA DE MÁQUINAS TÉRMICAS PROFESSOR Me FABIO TOFOLI IV A potência de trabalho da turbina V O estado do vapor que sai da turbina VI A potência requerida pela bomba VI A eficiência do ciclo 23 Para o ciclo Rankine regenerativo utilizando aquecedor de superfície e composto por reaquecimento calcule a sua eficiência sabendo que 10 do vapor que passa pela turbina é utilizado no préaquecedor Dados P1 10 MPa P3 75 MPa P8 500 kPa P4 50 kPa T1 500 C T3 500 C 24 O ciclo de Rankine da figura possui uma válvula por meio do qual podese controlar a vazão de vapor que vai para o préaquecedor de água Com os seguintes dados pede se a Calcular o rendimento do ciclo com o préaquecedor desligado ou seja com a válvula A totalmente fechada b Calcular a vazão de vapor que deve passar pela válvula para permitir uma elevação de rendimento de 3 Dados P1 5 Mpa T1 500 C P7 P6 500 kPa P2 50 kPa 𝑚 𝑣 10000 𝑘𝑔 ℎ FATEC ITAQUERA CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM REGRIGERAÇÃO VENTILAÇÃO E AR CONDICIONADO DISCIPLINA DE MÁQUINAS TÉRMICAS PROFESSOR Me FABIO TOFOLI REFERENCIA BIBLIOGRAFICA Potter Kenneth A Kross Merle C Termodinâmica para Engenheiros Tradução da 1ª ed norte americana FATEC ITAQUERA CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM REGRIGERAÇÃO VENTILAÇÃO E AR CONDICIONADO DISCIPLINA DE MÁQUINAS TÉRMICAS PROFESSOR Me FABIO TOFOLI LISTA DE EXERCÍCIOS CICLO RANKINE 1 Utilizase vapor como fluido de trabalho em um ciclo ideal de Rankine O vapor saturado entra na turbina a 80 MPa e o líquido saturado sai do condensador a uma pressão de 0008 MPa A potência líquida de saída do ciclo é de 100 MW Determine para o ciclo a a eficiência térmica b a taxa de transferência de calor na caldeira sendo a vazão mássica de vapor igual a 377 x 105 kgh em MW Resp 371 270 MW 2 Considere uma usina de potência a vapor de água que opera segundo o ciclo de Rankine simples ideal O vapor entra na turbina a 3 MPa e 350 C e e condensado no condensador a pressão de 75 kPa Determine a eficiência térmica desse ciclo Resp 26 3 Um ciclo Rankine ideal opera entre os quatro estados indicados na figura abaixo Analise o ciclo e determine a potência da turbina e da bomba a taxa de calor na caldeira e na turbina e a eficiência do ciclo A vazão mássica do vapor e de 25 kgs Considerase um ciclo ideal se todos os componentes funcionem sem nenhuma perda ou seja nenhuma perda na turbina na bomba e nos tubos de conexão Resp 32400 kW 1495 kW 52800 kJs 85000 kJs 38 4 Num ciclo Rankine o vapor dágua deixa a caldeira e entra na turbina a 4 MPa e 400 C A pressão no condensador é igual a 10 kPa Determine o rendimento do ciclo Resp 353 5 Uma central de potência a vapor opera num ciclo de Rankine O vapor é descarregado da caldeira como vapor saturado a 3 MPa e o condensador opera a 10 kPa Determine o trabalho e a transferência de calor de cada componente do ciclo ideal e a eficiência do ciclo Resp 2609 kJkg caldeira 8458 kJkg turbina 17665 kJkg condensador 302kJkg bomba FATEC ITAQUERA CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM REGRIGERAÇÃO VENTILAÇÃO E AR CONDICIONADO DISCIPLINA DE MÁQUINAS TÉRMICAS PROFESSOR Me FABIO TOFOLI LISTA DE EXERCÍCIOS CICLO RANKINE 6 Um ciclo de potência ideal de Rankine e exibido na figura abaixo O vapor deixa o gerador de vapor a 4 MPa e 500 C com uma vazao mássica de 8 kgs O vapor deixa a turbina a 40 kPa Faca o esboco do ciclo no diagrama Ts e calcule a A potência de saída da turbina b A taxa de perda de calor no condensador c A potência requerida pela bomba d A transferência de calor na caldeira e A eficiência do ciclo 1 estado 1 P20kPa x0 h125142 KJkg s10832 KJkgK estado 2 P8MPa líquido comprimido s2s10832 KJkgK Para 8MPa T S h 60 08271 25787 h225955 KJkg T2 0832 h2 80 10704 34135 h236588 KJkg estado 3 P6MPa T600C Superaquecido s371693 KJkgK estado 4 P20kPa S4S371693 KJkgK mistura saturada 716930832 x4 70952 x4 0896 h425142 0896 23575 236305 KJkg hth 1 qoutqin 1 h4h1h3h2 0379 379 2 C na caldeira pois o calor necessário no processo é de Qin m h3h2 8510³ kW 85 MW 3 estado 1 P10kPa x0 h119181 KJkg s104492 KJkgK estado 2 P15MPa s2s104492 KJkgK h220746 KJkg interpolado estado 3 P15MPa T600C h335831 KJkg s366796 KJkgK estado 4 P10kPa S4S366796 KJkgK mistura saturada 66796 06492 x4 74996 x4 08 h419181 08 23921 21055 KJkg Qin m h3h2 P 35831 20746 2710³ KW 271 MW b 4 Wturb mh3h4 83583121055 11810³ kW 12 MW c 5 Qaut 821055 19181 153110³ KW 153 MW 159 MW c 6 Wbomb 820746 19181 125 kW 170 cv 160 cv d 7 η 1 QautQin 0433 433 a 8 Qaut mfrio Cp ΔT mfrio 15310⁶ 124180 305 kgs 310 kgs d 9 P3P24MPa T3500C m8 kgs PAPI40kPa estado 1 40kPa x0 h131762 KJkg s110261 KJkgK estado 2 4MPa s10261 liq comprimido 10133 1073 10133 10261 31723 33816 31723 h2 h232172 KJkg estado 3 4MPa 500C h33446 KJkg s370922 KJkgK T estado 4 40kPa s70922 KJkgK 7092210261 x4 6643 x40913 h431762 0913 23184 243968 KJkg a Wturb 83446 243968 809054 kW 809 MW b Qcand 8243968 31762 1693648 kW 1694 MW c Wbomba 832172 31762 328 kW 446 cv d Qcald 83446 32172 25000 KW 25 MW e ηth 1 QautQin 1 QcandQcald 03224 3224 10 estado 3 constante a Para PiPA50kPa estado 1 P50kPa x0 h134054 KJkg s110912 KJkgK estado 2 4MPa 10912 KJkgK h234463 KJkg estado 4 50kPa S4S370922 70922 10912 x475931 10912 x4 0923 h434054 092326452 34054 246765 KJkg Wturb 83446 246765 78268 kW 783MW Wbomb 834463 34054 3272 kW 445 cv Qin 83446 34463 2481096 kW 2481 MW Qaut 8246765 34054 170169 kW 17 MW η 1 17 2481 0314 314 b estado 1 30 kPa x0 h1 28927 kJkg s1 09441 kJkg k estado 2 4 MPa 09441 kJkg k h2 29631 kJkg estado 4 S 70922 kJkg k 30 kPa 70922 09441 x4 71675 09441 x4 09 h4 28927 09 26246 28927 239348 kJkg Wturb m h3 h4 842016 kW 842 MW Wbomb m h2 h1 5632 kW 766 cv Qin m h3 h2 2519652 kW 252 MW η 1 QautQin 0332 332 c estado 1 20 kPa x0 h 25142 s 0832 estado 2 4 MPa 0832 kJkg k h2 25952 estado 4 S70922 20 kPa 70922 0832 x4 79073 0832 x4 0885 h4 25142 0885 260879 25142 233731 Wturb m h3 h4 886952 887 MW Wb m h2 h1 248 kW 337 cv Qin m h3 h2 2553184 2553 MW Qaut m h4 h1 1668712 167 MW η 1 QautQin 0346 346 d 1 10 kPa x0 h1 19181 s1 06492 2 4 MPa 06492 kJkg k h2 19192 kJkg 4 10 kPa s 70922 70922 06492 x4 71488 06492 x4 086 h4 19181 086 25839 19181 224688 kJkg Wturb m h3 h2 959296 96 MW Wb m h2 h1 088 kW 12 cv Qin m h3 h2 2603264 26 MW η 1 QautQin 03684 3684 Qaut m h4 h1 1644056 1644 MW 11 mesmos estados 1 e 2 da questão 9 a estado 3 4 MPa T 400 C h3 32145 s3 67714 4 40 kPa 67714 kJkg k 67714 10261 x4 76691 10261 x4 0865 h4 232274 Wturb m h3 h2 713368 kW Wb mh2 h1 328 kW constante η 0307 307 Qin m h3 h2 2314224 kW Qaut mh4 h1 1604136 kW b 3 4 MPa 600 C h3 367191 s3 73706 4 40 kPa 73706 kJkg k x4 73706 10261 76691 10261 0955 h4 253192 Qin m h3 h2 2682544 kW Qaut m h4 h1 177144 kW Wturb m h3 h4 914384 kW η 034 34 c 3 4 MPa 700 C h3 39063 s3 76214 4 40 kPa 76214 kJkg k x4 76214 10261 76691 10261 0993 h4 261945 Qin m h3 h2 2859664 kW Qaut m h4 h1 1841464 kW Wturb m h3 h4 102948 kW η 0358 358 d 3 4 MPa 800 C h3 41423 s3 78523 4 40 kPa 78523 kJkg k superaquecido h4 27032 kJkg Qin m h3 h2 3056464 kW Qaut m h4 h1 1908464 kW η 03756 3756 12 estado 2 6MPa S10261 h2 31884 kJkg a estado 1 constante estado 3 6MPa 600C h3 36588 S3 71693 estado 4 40 kPa 71693 kJkg K X4 71693 10261 6643 0925 h4 246166 kJkg Qin m h3 h2 2671985 kW Qout m h4 h1 1715232 kW η 0358 b 2 10MPa S10261 h2 32207 3 10MPa 600C h3 36258 S3 69045 4 40 kPa 69045 kJkg K Xa 69045 10261 6643 0885 h4 236925 kJkg Qin m h3 h2 2642984 kW Qout m h4 h1 1441304 kW η 038 38 c 2 20MPa S10261 h2 33013 kJkg 3 20MPa 600C h3 3539 S3 65075 4 40 kPa 65075 kJkg K Xa 65075 10261 6643 0825 h4 223069 kJkg Qout 1530456 kW η 0404 404 Qin 2567096 kW d 2 30kPa S10261 h2 35886 kJkg 3 30MPa 600C h3 34468 S3 62373 4 40kPa 62373 kJkg K X4 62373 10261 6643 07844 h4 213639 kJkg Qin 2470352 Qout 1455016 η 0411 411 13 Qcand 1694 MW da questão 9 Qṁ PCI a bagaco de cana com umidade 50 1694106 ṁ 2130 kcalkg 4184 J 1 kcal 095 ṁ 2 kgs b PCI 346 MJkg 1694106 095 ṁ 346106 ṁ 052 kgs c ṁ 1694106 4184 2300 095 1853 kgs d ṁ 1694106 4184 095 2500 1705 kgs 14 estado 3 8MPa X1 h3 27587 S3 5745 estado 1 8kPa X0 h1 16675 S1 05763 estado 2 8MPa S05763 h2 1746 kJkg estado 4 8 kPa S5745 X4 5745 05763 825 05763 0674 h4 16875 0674 2574 16875 178883 kJkg a η 1 h4 h1 h3 h2 0373 373 b Qin ṁ h3 h2 3779105 3600 27587 1746 2706 103 kW 270 MW 15 estado 3 3MPa 350C h3 31161 S3 6745 estado 1 75 kPa X0 h1 38444 S1 12132 estado 2 3MPa 12132 kJkg K h2 400 kJkg estado 4 75 kPa 6745 kJkg K X4 6745 12132 62426 0876 h4 38444 0886 2278 240275 kJkg η 1 h4 h1 h3 h2 0257 26 18 3 3 MPa x1 h3 28032 S3 61856 S1 06492 1 10 kPa x0 h1 19181 2 3 MPa 06492 kJkgK h2 195 kJkg 4 10 kPa 61856 kJkgK x4 61856 06492 74996 074 h4 19181 074 239209 195771 kJkg qcond h3 h2 26082 kJkg qcond h4 h1 17659 kJkg wturb h3 h4 8455 kJkg wbomba h2 h1 319 kJkg n 1 qcond qcond 0323 323 7 1 40 kPa x0 h1 31762 S1 10261 2 4 MPa 10261 kJkgK h2 32172 kJkg 3 4 MPa 500C h3 3446 S3 70922 4 40 kPa 70922 kJkgK x4 70922 10261 6643 0413 h4 31762 0413 231848 243476 a Wturb mh3 h4 8090 kW b Qcond mh4 h1 16937 kW c Wb mh2 h1 328 kW d Qcald mh3 h2 24994 kW e n 1 Qcond Qcald 0322 322 16 1 20 kPa x0 h1 25142 S1 0832 2 8 MPa 0832 kJkgK h2 25788 kJkg 3 6 MPa 600C h3 36588 S3 71693 4 20 kPa 71693 kJkgK x4 71693 0832 70752 0896 h4 25142 0896 23575 236305 kJkg Qin mh3 h2 85023 kW Qaut mh4 h1 5279075 kW Wturb mh4 h3 3239375 kW Wb mh2 h1 1615 kW n 1 Qaut Qin 038 38 17 1 10 kPa X0 h1 19181 S1 06492 2 4 MPa 06492 kJkgK h2 19192 3 4 MPa 400C h3 32145 S3 67714 4 10 kPa 67714 x4 67714 06492 74996 0816 h4 19181 0816 23921 214457 kJkg n 1 h4 h1 h3 h2 0354 354 20 1 20 kPa x 0 h1 25142 S1 0832 2 8 MPa 0832 kJkgK h2 25788 3 8 MPa 700C h3 38822 S3 72822 4 1 MPa 72822 kJkgK h4 31582 5 1 MPa 760C h5 39241 S5 82755 6 20 kPa 82755 kJkgK superaquecido h6 27439 I Qin h3 h2 362432 kJkg II Qreq h5 h4 7659 kJkg III Wturb h3 h4 h5 h6 19092 kJkg IV Qcond h6 h1 249248 kJkg V superaquecido em ambas as turbinas VI Wbomba mh2 h1 1292 kW 176 cv VII n 1 Qcond Qin Qreq 0432 432 21 1 40 kPa x 0 h1 31762 S1 10261 2 9 MPa 10261 kJkg K h2 32126 3 9 MPa 600C h3 36341 S3 69605 4 1 MPa 69605 kJkgK h4 29431 5 1 MPa 600C h5 36986 S5 80311 6 40 kPa 80311 kJkgK superaquecido h6 2775 kJkg I Q mh3 h2 729 103 729 MW caldeira II Q mh5 h4 1662 MW reaquecimento III Wturb mh3 h4 h5 h6 355 MW estado 1 10 MPa 500C h1 33751 s1 65995 2 75 MPa 65995 kJkgK h2 3281 3 75 MPa 500C h3 340545 s3 67633 4 50 kPa 66733 kJkgK mistura x4 66733 10912 65019 087 h4 34054 087 23047 23515 kJkg 8 500 kPa 66733 kJkgK mistura x8 66733 18604 49603 097 h8 64009 097 210x 268545 5 50 kPa x0 hs 34054 s5 10912 no condensador 1 y h4 y h10 hs qaut h10 hq na válvula no préaquecedor y h8 h9 h7 h6 6 10 MPa 10912 kJkgK h6 345 Wturb h1 h2 h3 h4y h3 h4 x 1 y 111466 kJkg Wbomba h6 hs 446 kJkg Wlig Qin Qout Wturb Wbomba Qin h1 h7 h3 h2 340545 h7 3 equações 3 incógnitas hq h10 qcond h7 sistema sem solução 29 1 5 MPa 500C h1 34347 s1 69781 yq2 09 2 50 kPa 69781 kJkgk mistura h2 242724 kJkg 6 500 kPa 69781 kJkgk h6 28124 kJkg 7 igual a 6 pois não reduz a pressão 3 50 kPa X0 h3 34054 s3 10912 4 5 MPa 10912 kJkgk h4 339 kJkg a quando A está desligado 6 7 8 e 9 não existem e hs h4 Qin 100003600 h1 hs 86 103 kW η 1 Qaut Qin 0326 326 Qaut 100003600 h2 h3 58 103 kW b encontrar y para que η 0326 003 0356 hs hq hs e Qaut Wb cte Qaut cte η WligQin Wt WbQin 1 QautQin 0356 1 h2 h31 y h1 hs 0644 208671y 34347 hs y h3 h2 h3 hq resolvendo 1 yh7 hq hs h4 m válvula 10000 x 044 4400 kgh hs 16174 kJkg y 044 hq 5092 kJkg iv Qcond m h6 h1 54 MW v superaquecido vi Wb m h2 h1 x 1000 7355 109 cv vii η 1 Qcond Q1 Q2 04 40 22 1 10 kPa X0 h1 19181 s1 06992 2 10 MPa 06492 kJkgk h2 19715 kJkg 3 10 MPa 600C h3 36258 s3 69045 4 2 MPa 69045 kJkgk h4 3160 5 2 MPa 500C hs 34683 s5 74337 6 200 kPa 74337 kJkgk h6 28405 7 200 kPa 400C h7 3277 s7 82236 8 10 kPa 82236 kJkgk superaquecido h8 2600 Q1 Qcald m h3 h2 686 MW Q2 m hs h4 737 MW req 1 I Q3 m h7 h6 87 MW req 2 II Qin Q1 Q2 Q3 8467 MW III IV Wturb m h3 h4 hs h6 h7 h8 366 MW V estado 6 superaquecido VI η 1 QautQin 1 m h7 h1 1000 Qin 043 43