Resolucao Exercicio de Termodinamica - Balanco de Energia em Turbina a Vapor

Uma turbina a vapor opera em regime permanente com uma vazão mássica de 14 kgs de vapor e devolve uma potência de 1000 kW O vapor entra na turbina à 8000 kPa e à 400 C e sai do equipamento a uma pressão de 10 kPa Faça o balanço de energia no equipamento e determine a taxa de calor perdida para a vizinhança em kW Considere que o fluido possui um título de 09 na saída da turbina e que não há uma variação significativa de elevação e velocidade do fluido ao passar pelo equipamento Utilize as tabelas de vapor que estão no Material da Disciplina Uma turbina a vapor opera em regime permanente com uma vazão mássica de 14 kgs de vapor e devolve uma potência de 1000 kW O vapor entra na turbina à 8000 kPa e à 400 C e sai do equipamento a uma pressão de 10 kPa Faça o balanço de energia no equipamento e determine a taxa de calor perdida para a vizinhança em Kw Considere que o fluido possui um título de 09 na saída da turbina e que não há uma variação significativa de elevação e velocidade do fluido ao passar pelo equipamento Utilize as tabelas de vapor que estão no Material da Disciplina RESOLUÇÃO O balanço de energia Q ponto W ponto m ponto S hs Vs²2g gzS m ponto E he Ve²2 gze Como m ponto S m ponto E m ponto equação de continuidade ΔCe 0 mas há variação significativa de elevação e velocidade do fluido ΔEp 0 ao passar pelo equipamento Então Q ponto W ponto m ponto hs he 1 E os dados do problema m ponto 14 kgs W ponto TURBINA 1000 kW ENTRADA SAÍDA P 8000 kPa P 10 kPa T 400C hs T SAT 29497C Como foi dado o título precisamos de hliqSAT e h vapSAT Na tabela da pag 1 podemos interpolar p achar hliqSAT e h vapSAT PkPa h liqSAT kJkg hvapSAT kJkg 9582 1884 25833 10 h liqSAT hvapSAT 1009 1925 25851 hliqSAT 19177 kJkg hvapSAT 258478 kJkg Como T T SAT VAPOR SUPERAQUECIDO Na tabela do vapor superaquecido pag 2 Word P8000kPa T400C h31416 kJkg Finalmente conseguimos determinar hs hs hliqSAT x h vapSAT hliqSAT hs 19177 09 258478 19177 hs 234548 kJkg Voltando em 1 e substituindo os valores Q ponto W ponto m ponto hs he kW kJs Q ponto 1000 kW 14 kgs 234548 31416 kJkg Q ponto 11457 kW Resposta