Rec. Termodinamica

Prévia do material em texto

MEE110 - Termodinâmica 1o semestre 2021
Avaliação Substitutiva
Questão 1
(5,0 pontos) A �gura mostra os dados de operação em regime estacionário de uma planta de
potência solar que opera segundo um ciclo Rankine com R-134a como �uido de trabalho. A
turbina e a bomba são máquinas adiabáticas. A radiação solar que chega nos coletores é igual
a 0,3 kW/m2, sendo que 60% desta energia é aborvida pelo �uido refrigerante ao passar pelos
coletores solares. A área total dos coletores solares exposta a radiação solar é de 6.600 m2. A
tabela mostra as propriedades de cada estado. Determinar:
a) A vazão do �uido refrigerante.
b) O trabalho realizado pela turbina, em kW.
c) O calor que sai do condensador, em kW.
d) A e�ciência do ciclo.
Estado P (MPa) h (kJ/kg) x (0 a 1)
1 1.8 276,83 1
2 0,7 261,01 0,9952
3 0,7 86,78 0
4 1.8 87,93 �
1
Questão 2
(5,0 pontos) A tabela fornece os dados de operação de um ciclo de refrigeração por compressor
de vapor em regime permanente, com o �uido R-134a como �uido de trabalho. Os estados estão
numerados conforme a �gura. A capacidade de refrigeração é de 16 kW. Esboce o diagrama
P × h para o ciclo e determine.
a) A vazão mássica do �uido refrigerante.
b) O coe�ciente de desempenho.
c) A taxa de geração de entropia na válvula de expansão, em kW/K.
Estado P (kPa) T (◦C) h (kJ/kg) s (kJ/kg.K)
1 140 -10,0 243,40 0,9606
2 700 58,5 295,13 1,0135
3 700 24,0 82,90 0,3113
4 140 -18,8 82,90 0,3301
Condensador
Evaporador
Válvula de
expansão
Compressor
WCP
.
QCD
.
QEV
.
14
23
2