Exercício sobre refrigeração (ciclo comum) - para calculadora 50g

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

A figura abaixo representa um ciclo de refrigeracao que utiliza amonia como fluido refrigerante (ciclo de refrigeracao comum)
dados:
- eficiencia do compressor: eta = 80%
- corrente (1): vapor saturado a -30F
- corrente (2): pressao de 100psia
- corrente (3): temperatura de 36F
- Cp[L] = 0,8 BTU/lbm.F
(a) calcule as propriedades (P, T, S e H) das correntes
(b) para uma circulacao de refrigeracao de 100lbm/s, calcule a potencia frigorifica da maquina.
RESOLUCAO
->equipamentos
1->2': isentropico (consideracao inicial)
2->3: isobarico
3->4: isentalpico
-> monta-se a tabela das propriedades para as correntes (1, 2', 2, 3, 4)
-> propriedades de (1)
saem direto do diagrama
P1=14 H1=604 S1=1,4
-> propriedades de (2')
S2' = S'
H2' e T2' saem direto do diagrama
H2'=720 T2'=210
-> correcao H2'-> H2
eta = (H2'-H1)/(H2-H1) => H2=749
-> propriedades de (2)
saem direto do grafico
T2=265 S2=1,44
-> propriedades de (3)
primeiramente considero (3) como liq sat (3') a 100 psia
T3'=56 H3'=105 S3'=0,22
(3')->(3): isobarico
-> calculo de H3
delta(H) = Cp.int[T3',T3](dT) => delta(H) = Cp.(T3-T3') 
H3 = delta(H) + H3'
H3 = 89,0
-> calculo de S3
delta(S) = Cp.int[T3',T3](dT/T) = Cp.ln(T3/T3')
S3 = delta(S) + S3'
S3 = 0,19
-> propriedades de (4)
pelos valores de P4 e H4, vemos que (4) esta em eq. L/V
T4 = -30
-> calculo de S4
H4 = xv.H4[v,sat] + (1-xv).H4[L,sat] => xv = 0,13
S4 = xv.S4[v,sat] + (1-xv).S4[L,sat] => S4=0,204
(b)
m = 100 lbm/s
P.F. = m.Q(evap) = m.(H1-H4) 
P.F. = 100.(604-89)
P.F. = 51500 BTU/s