TECNOLOGÍA DE LOS SERVICIOS AUXILIARES GUÍA DE PROBLEMAS Nº 4 – PROPIEDADES TERMODINÁMICAS DEL VAPOR

2013

1).- Complete los espacios en blanco de la siguiente tabla T (°C)

P (KPa)

V (m3/Kg)

H (KJ/Kg)

140

Descripción de fase

777,68

600

0,4458

155,48

550

450

3121

2).- Determinar entalpía específica, la entropía específica y el volumen específico del vapor en las siguientes condiciones: a).-vapor saturado a 200 KPa y calidad x= 0.65; b).-vapor saturado a 261 ºC y calidad x= 0.3; c).- vapor sobrecalentado a 8.4 MPa y 500 ºC. 3).- Al estallar un tubo hervidor de una caldera de vapor acuotubular donde se tenía una presión interna de 50 atm con un título de 0.35 kg/kg, La mezcla alcanza súbitamente una presión de 0,8 atm. Determinar el aumento de volumen de la mezcla. 4).- Una masa de vapor de agua, inicialmente se encuentra a 3 MPa y 400 ºC (Estado 1), se enfría a volumen constante hasta una temperatura de 200ºC (Estado 2). Después se extrae calor del agua a temperatura constante hasta que se alcanza

el

líquido

saturado

(Estado

3).

Determínese, a) La presión final en el estado 3, b) La calidad al final del proceso a volumen constante. c) La variación total de volumen específico en m3/kg, d) La variación de energía interna específica en kJ/kg entre los estados 2 y 3 5).- Una caldera recibe un vapor húmedo a 16 at.a y título x = 0,75 y lo sobresatura a temperatura constante. Este vapor ingresa a una

turbina

donde

se

expande

isoentrópicamente hasta alcanzar el estado saturado y seco a 1 at.a . Luego se condensa a temperatura y presión constante y comprime adiabáticamente para ingresar nuevamente a

VAPOR SOBRESATURADO

VAPOR HUMEDO

la caldera. Considerar al ciclo como una

VAPOR SATURADO

máquina de Carnot. Determinar: a).- p ; t ; h ; s y título en los cuatro vértices del ciclo. b).Realizar

un

análisis

termodinámico

VAPOR HUMEDO

del

proceso.

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SANTIAGO DEL ESTERO

INGENIERÍA EN ALIMENTOS

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TECNOLOGÍA DE LOS SERVICIOS AUXILIARES GUÍA DE PROBLEMAS Nº 4 – PROPIEDADES TERMODINÁMICAS DEL VAPOR

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2013

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