Lista de Exercícios 6 - Ciclo Rankine

Termodinâmica Aplicada I Prof Pedro Henrique Lista de Exercícios 6 Ciclo Rankine 1 Considere uma usina de potência alimentada a carvão que produz 120 MW de energia elétrica A usina opera em um ciclo de Rankine simples ideal com condições de entrada na turbina de 10 MPa e 550 C e pressão no condensador de 15 kPa O carvão tem um poder calorífico energia liberada quando o combustível é queimado de 29300 kJkg Considerando que 75 dessa energia é transferida para o vapor na caldeira e que o gerador elétrico tem eficiência de 96 determine a a eficiência global da usina a razão entre a potência elétrica líquida e o fornecimento de energia com o combustível e b o fluxo de massa de carvão necessário a 287 b 1427 kgs 2 Considere uma usina de potência a vapor de água que opera em um ciclo de Rankine simples real e produz uma potência líquida de 45 MW O vapor entra na turbina a 8 MPa e 500 C e é resfriado no condensador a uma pressão de 10 kPa pela água de um lago Considerando uma eficiência isentrópica de 87 para a turbina e para a bomba determine a a eficiência térmica do ciclo b o fluxo de massa do vapor e c calor rejeitado pelo condensador a 301 b 454 kgs c 1002 MW 3 Uma usina de potência a vapor opera em um ciclo de Rankine ideal com reaquecimento entre os limites de pressão de 15 MPa e 10 kPa O fluxo de massa de vapor de água no ciclo é de 12 kgs O vapor entra em ambos os estágios da turbina a 500 C Considerando que o conteúdo de umidade do vapor na saída da turbina de baixa pressão não deve exceder 10 determine a a pressão na qual ocorre o reaquecimento b a taxa total de consumo de calor na caldeira e c a eficiência térmica do ciclo a 2150 kPa b 45 kW c 426