Exercícios sobre exergia

1) Quanto trabalho útil deixa de ser aproveitado no condensador de uma planta de potência que recebe vapor d'água (x = 0,85 e 0,5 MPa) e retorna líquido saturado na mesma pressão? Considere T0 = 298,15 K.

2) Uma bomba recebe água saturada a 0,01 MPa e descarga a 10 MPa. A bomba possui uma eficiência isentrópica de 0,9. Calcule a irreversibilidade e a eficiência de 2ª lei.

3) Relembre o exercício feito em sala de aula sobre a turbina General Electric T700. Agora queremos fazer uma análise somente do compressor. Considere que o ar entra no compressor a
100kPa e27°C e sai a 1500kPa e 427°C, com 40 kJ/kg de calor perdido para o ambiente, que está a 25°C. Determine o trabalho real, o trabalho reversível, e a eficiência de 2ª lei para este compressor.

4) Para pensar: Ainda considerando a turbina General Electric T700, agora nos concentremos na turbina de potência (power turbine). Sabendo que o fluido à sua entrada está a 546 kPa e 975 K, e na sua saída a 101 kPa, determine a sua potência sabendo que o fluxo mássico é 4,6 kg/s de ar. Utilize esta Tabela para calcular o cp e o k do ar na temperatura média do dispositivo. Considere cp constante.

5) Para pensar: a potência da turbina do item anterior é 1800 hp, que é significativamente menor que a potência que você calculou no item anterior. Por quê?

(~51,6000 kJ/kg) / ( 1,1032 kJ/kg; 0,9066) / (~1,7600 MW)


DICA 

 Refaça os exercícios feitos em sala (disponíveis nos slides).