Ejemplo 3.1. Calcule la fracción de sequedad (calidad) de un vapor que tiene 1.5 kg de agua en suspensión con 50 kg de vapor. Solución. Masa del vapor seco, m s = 50 kg Masa de agua en suspensión, m w = 1.5 kg
Fracción de sequedad, x =
Masa de vapor seco___________ seco___________ Masa de vapor seco + masa m asa de agua en suspensión
= . = + = +. Ejemplo 3.2. Un recipiente que tiene un volumen de 0.6 m 3 contiene 3.0 kg de una mezcla de agua líquida y vapor de agua en equilibrio a una presión de 0.5 MPa. Calcule: (i)
La masa y el volumen de líquido ;
(ii)
La masa y el volumen de vapor.
Solución. Volumen del recipiente,
= 0.6
Masa de agua líquida y vapor de agua, m = 3.0 kg Presión, p = 0.5 MPa = 5 bar Por lo tanto, volumen específico,
= = .. = 0.2 0.2⁄
A 5 bar: de tablas de vapor,
Sabemos que, ´
= = 0.375 0.375 0.0010 0.001099 = 0.3739 3739 ⁄ = 1
donde x = calidad del vapor.
0.2 = 0.3 0.375 75 1 0.3739 1 = .−. . = 0.468 = 0.532 (i)
(ii)
=¿? =¿ ? = 1 = 3.00.468 = .. = = 1.4040.00109 = .. Masa y volumen de líquido,
Masa y volumen de vapor
= . . = 3.00.53 3.00.5322 = . . . = = 1.5960.375 = ..
Ejemplo 3.3. Un recipiente que tiene una capacidad de 0.05 m 3 contiene una mezcla de agua saturada y vapor saturado a una temperatura de 245°C. La masa del líquido presente es 10 kg. Determine lo siguiente: (i) (ii) (iii) (iv) (v) (vi)
La presión La masa El volumen especifico La entalpía específica La entropía específica La energía interna específica
Solución. De las tablas de vapor, para una temperatura de 245 °C:
= 36.5 , = 0.001239⁄ , = 0.0546⁄ ℎ = 1061.4⁄ ,ℎ = 1740.2⁄ , = 2.7474⁄ = 3.3585⁄ (i) (ii)
La presión = 36.5 bar ( o 3.65 MPa) (Respuesta) La masa , m : Volumen de líquido,
= = 100.001239 = 0.01239 Volumen de vapor, = 0.050.01239 = 0.03761 . = 0.688 Masa de vapor, = = .
La masa total de la mezcla,
= = 100.688.= . (iii)
El volumen especifico , v : Calidad de la mezcla,
. = 0.064 = + = .+ = = 0.001239 0.0640.0546 0.001239 = . ⁄ (iv)
(v)
(vi)
La entalpía específica, h :
=
= ℎ ℎ = 1061.4 0.064 1740.2 = .⁄ . La entropía específica , s : = = 2.7474 0.0643.3585 = .⁄ . La energía interna específica , u :
= ℎ . = 1172.77 . = .⁄ Ejemplo 3.4. Determinar la cantidad de calor que se debe suministrar a 2kg de agua a 25°C para convertirla en vapor a 5 bar y 0.9 de calidad. Solución: Masa de agua que se convertirá en vapor, m w = 2 kg Temperatura del agua, t w = 25 °C Presión y calidad del vapor = 5 bar, 0.9 seco A 5 bar: de las tablas de vapor,
ℎ = 640.1⁄ ; ℎ = 2107.4 ⁄ La entalpia de 1kg de vapor (arriba de 0°C) ℎ = ℎ ℎ = 640.10.9 2107.4 = 2536.76 ⁄ Calor sensible asociado con 1 kg de agua = 0 = 1 4.18250 = 104.5 Cantidad neta de calor que se debe suministrar por kg de agua = 2536.76104.5 = 2432.26 Cantidad total de calor que se debe suministrar
= 2 2432.26 = ..
Ejemplo 3.5. ¿Qué cantidad de calor se requerirá para producir 4.4 kg de vapor a una presión de 6 bar y a una temperatura de 250 °C a partir de agua a 30 °C? tome el calor específico para vapor sobrecalentado como 2.2 kJ/kg K Solución. Masa de vapor que se producirá, m= 4.4 kg Presión de vapor, p= 6 bar Temperatura de vapor, t sup = 250°C Temperatura de agua = 30°C Calor específico de vapor, cps = 2.2 kJ/kg A 6 bar, 250°C : de las tablas de vapor,
= 158.8° ,ℎ = 670.4 ⁄ ,ℎ = 2085⁄ Entalpía de 1 kg de vapor sobrecalentado calculado a partir de 0°C, ℎ = ℎ ℎ = 670.4 2085 2.2250 158.8 = 2956 Cantidad de calor ya contenido en 1 kg de agua = 14.18300 = 125.4 Cantidad neta de calor requerido que se debe suministrar por kg = 2956125.4 = 2830.6 Cantidad total de calor requerido = 4.4 2830.6 = . Ejemplo 3.6. Determine la masa de 0.15 m 3 de vapor húmedo a una presión de 4 bar y calidad 0.8. Además, calcule el calor de 1 m 3 de vapor. Solución. Volumen de vapor húmedo, v = 0.15 m 3 Presión de vapor húmedo, p = 4 bar Calidad, x = 0.8 A 4 bar. De las tablas de vapor,
= 0.462 , ℎ = 604.7⁄ ℎ = 2133⁄ Densidad
= = . . = 2.7056⁄
Masa de 0.15 m3 de vapor,
= 0.152.7056 = . Calor total de 1 m de vapor que tiene una masa de 2.7056 kg = 2.7056ℎ (donde h es el calor total de 1 kg de vapor) = 2.7056ℎ ℎ = 2.7056604.7 0.82133 = .. 3
Ejemplo 3.7. Una caldera genera por hora 1000 kg de vapor a una presión de 16 bar y 0.9 de calidad. El vapor pasa a través de un sobre calentador por medio de una válvula de cierre de la caldera donde su temperatura se aumenta a 380 °C. Si la temperatura del agua de alimentación es 30 °C, determine: (i) El calor total suministrado al agua de alimentación por hora para producir vapor húmedo; (ii) El calor total absorbido por hora en el sobre calentador. Tome el calor específico para vapor sobre calentado igual a 2.2 kJ/kg K.
Solución. Masa de vapor generado, m = 1000 kg/h Presión de vapor,
p = 16 bar
Calidad,
x= 0.9
Temperatura de vapor sobre calentado,
= 380 273 = 653 Temperatura de agua de alimentación = 30°C Calor específico de vapor sobre calentado,
= 2.2⁄
A 16 bar. De las tablas de vapor,
= 201.4° = 201.4 273 = 474.4 ℎ = 858.6 ⁄ ;ℎ = 1933.2⁄ (i)
(ii)
El calor suministrado al agua de alimentación por hora para producir vapor húmedo, está dado por:
= [ℎ ℎ14.18300] = 1000858.60.91933.24.1830 = 1000858.61739.88125.4 = .. Calor absorbido por sobrecalentamiento por hora = [1 ℎ ] = 100010.91933.22.2653474.4 = 1000193.32392.92 = .
Ejemplo 3.8. Utilizando las tablas de vapor, determine el calor específico medio para vapor sobrecalentado: (i) α 0.75 bar, entre 100 y 150 °C ; (ii) α 0.5 bar, entre 300 y 400 °C. Solución (i) A 0.75 bar . De las tablas de vapor; A 100 °C, A 150 °C,
ℎ = 2679.4⁄ ℎ = 2778.2⁄ 2778.2 = 2679.4150100 = .−. = .
Es decir, (ii) A 0.5 bar. De las tablas de vapor: A 300°C, A 400°C, Es decir,
ℎ = 3075.5⁄ ℎ = 3278.9⁄ .−. = .
Ejemplo 3.9.Una olla de presión contiene 1.5 kg de vapor saturado a 5 bar. Determine la cantidad de calor que se debe expulsar del vapor para reducir su calidad al 60 %. Determine la presión y la temperatura del vapor en el nuevo estado. Solución. Masa de vapor en la olla,
= 1.5 kg
Presión de vapor,
p = 5 bar
Calidad inicial de vapor,
x1 = 1
Calidad final de vapor,
x2 =0.6
Calor que se expulsará: Presión y temperatura del vapor en el nuevo estado: A 5 bar. De tablas de vapor,
= 151.8° ℎ = 2107.4⁄;
volumen de la olla de presión
ℎ = 640.1 ⁄ = 0.375⁄; por lo tanto, el
= 1.50.375 = 0.5625. Energía interna del vapor por kg en el punto inicial 1,
Además,
= = ℎ = (ℎ ℎ) = 640.12107.4 5100.37510− = 2747.5187.5 = 2560⁄. (V = volumen en la condición final) = 2
0.5625 = 1.5[1 ] = 1.5 = 1.5 0.6 = . .. = 0.625 ⁄;
es decir,
0.625⁄; = . , = .° ,ℎ = 556.5 ⁄, ℎ = 2166.6 ⁄.
De tablas de vapor correspondiendo a
Energía interna de vapor por kg, en el punto final 2,
= ℎ = (ℎ ℎ) = = 556.5 0.6 2166.6 2.9 10 0.6 0.62510− = 1856.46 108.75 = 1747.71⁄
Calor transferido a volumen constante por kg
= = 1747.712560 = 812.29⁄ Por lo tanto, calor total transferido
= 812.29 1.5 = .. El signo negativo indica que el calor se ha rechazado.
Ejemplo 3.10. Un recipiente esférico con una capacidad de 0.9 m 3 contiene vapor a 8 bar y con una calidad de 0.9. Se libera vapor hasta que la presión disminuye a 4 bar. Luego la válvula se cierra y se deja que el vapor se enfrié hasta que la presión disminuye a 3 bar. Suponiendo que la entalpía del vapor en el recipiente permanece constante durante los periodos de liberación, determine: (i) la masa de vapor liberado; (ii) la calidad del vapor en el recipiente después del enfriamiento; (iii) el calor perdido por el vapor por kg durante el enfriamiento.
Solución. Capacidad del recipiente esférico,
V= 0.9 m3
Presión del vapor,
p1 = 8 bar
Calidad del vapor,
x1 = 0.9
Presión del vapor después de la liberación,
p 2 = 4 bar
Presión final del vapor,
p3 = 3 bar.
(i) la masa del vapor liberado: La masa del vapor en el recipiente
. = 4.167 = = ..
8 ∶ = 0.24⁄
La entalpía del vapor antes de la liberación (por kg)
= ℎ ℎ = 720.9 0.92046.5… a presión de 8 bar = 2562.75⁄ Entalpía antes de la liberación = entalpía después de la liberación
2562.75 = ℎ ℎ a presión de 4 bar = 604.7 2133…. A presión de 4 bar = .−. = 0.918. Ahora la masa del vapor en el recipiente después de la liberación,
. = 2.122 = .. Masa del vapor liberado,
[ = 0.462⁄… 4 ]
= = 4.167 2.122 = ..
(ii) Calidad del vapor en el recipiente después del enfriamiento, x3 : Dado que es enfriamiento a volumen constante
4 = 3 0.9180.462 = 0.606 = .. . = . (iii) Calor perdido durante el enfriamiento: Calor perdido durante el enfriamiento = m (u 3 - u2), donde u2 y u3 son las energías internas del vapor antes de empezar el enfriamiento o después de la liberación y al final del enfriamiento.
= ℎ = (ℎ ℎ) = 604.70.9182133 4100.6990.60610− = 2562.79 169.65 = 2393.14⁄ .
= ℎ = (ℎ ℎ) = 561.40.6692163.2 3100.6990.60610− = 2073.47127.07 = 1946.4 ⁄ Calor transferido durante el enfriamiento
= 2.0451946.42393.14 = 913.6 Es decir, calor perdido durante el enfriamiento = 913.6 kJ. (Respuesta)
Ejemplo 3.11. Si una cierta cantidad de vapor se produce a una presión de 8 bar y con una calidad de 0.8, entonces calcule: (i) el trabajo externo realizado durante la evaporación; (ii) el calor latente interno del vapor.
Solución. Presión del vapor, Fracción de sequedad,
= 8 = 0.8
A 8 bar. De tablas de vapor,
= 0.240 ,ℎ = 2046.5 / (i) Trabajo externo realizado durante la evaporación
(ii) Calor latente interno
= = 8 10 0.8 0.24 . = . . . = . = ℎ = 0.8 x 2046.5153.6 = .
Ejemplo 3.12. Una cantidad de vapor a 10 bar y con una calidad de 0.85 ocupa 0.15 m 3. Determine el calor suministrado para aumentar la temperatura del vapor a 300 °C a presión constante y el porcentaje de este calor, que aparece como trabajo externo. Tome el calor específico del vapor sobrecalentado como 2.2 kJ/kg K
= = 10 Calidad, = 0.85 Volumen de vapor, = 0.15 Temperatura final del vapor, = 300° Calor específico de vapor sobrecalentado, = 2.2 / . Masa de vapor = (A 10 bar: v = = . . = 0.909 Solución. Presión del vapor,
g
Calor suministrado por kg de vapor
= 1 ℎ 300179.9
0.194 m3 /kg)
= 10.852013.62.2120.1 = 566.26 /
= 179.9°… 10 , ℎ = 2013.6 /
Calor total suministrado
= 0.909566.26 = . Trabajo realizado durante este proceso
= − = 1010 . 10
= = = , , =
− = 1010 0.194 300273 0.85 0.194 10 179.9273 1010 = 10 0.2450.165 = 80 / Porcentaje de calor total suministrado (por kg), que aparece como trabajo externo
= 0.141 = . % = . Ejemplo 3.13. Encuentre el volumen específico, la entalpía específica y la energía interna específica de un vapor húmedo a 18 bar y con una cal idad de 0.85. Solución. Presión del vapor,
p= 18 bar
Calidad,
x= 0.85
De las tablas de vapor correspondiendo a una presión de 18 bar:
ℎ = 884.6/, ℎ = 1910.3/, = 0.110/, u = 883 kJ/kg, = 2598/ f
(i) Volumen específico del vapor húmedo,
= = 0.850.110 = ./ (ii) Entalpía específica del vapor húmedo,
ℎ = ℎ ℎ = 884.60.851910.3 = . / (iii) Energía interna específica del vapor húmedo,
= 1 + = 10.85 883 0.85 2598 ./ Ejemplo 3.14. Encuentre la calidad, el volumen específico y la energía interna específica de un vapor a 7 bar y con entalpía de 2550 kJ/kg. Solución. Presión del vapor,
p=7bar
Entalpía del vapor,
h= 2550kJ
De las tablas de vapor, a una presión de 7 bar:
ℎ = 697.1 ⁄ ,ℎ = 2064.9/ = 0.273⁄ = 696/ , = 2573 / (i) Calidad, x: A 7 bar, hg = 2762 kJ/kg, dado que la entalpía real está dada como 2550 kJ/kg, el vapor debe estar en el estado de vapor húmedo. Ahora, utilizando la ecuación,
ℎ = ℎ ℎ 2550 = 697.1 2064.9 = −. . = 0.897 De aquí, calidad = 0.897 (Respuesta) (ii) Volumen específico del vapor húmedo, v = xvg = 0.897 x 0.273 = 0.2449 m 3 /kg (Respuesta) (iii) Energía interna específica del vapor húmedo,
= 1 = 10.897 x 696 0.897 x 2573 = . / Ejemplo 3.15. Un vapor a 120 bar tiene un volumen específico de 0.01721 la temperatura, la entalpia y la energía interna. Solución. Presión del vapor,
p = 120 bar
Volumen especifico,
v = 0.01721
/, encuentre
/
(i)Temperatura: Primero, es necesario decidir si el vapor está húmedo, seco, saturado o sobrecalentado. A 120 bar, Vg = 0.0143 , que es menor que el volumen especifico real de 0.01721 y de aquí que el vapor esta sobrecalentado.
/
/
De las tablas del vapor sobrecalentado a 120 bar, el volumen específico es 0.01721 una temperatura de 350°C. (Respuesta)
(ii) Entalpia: De las tablas vapor la entalpia a 120 bar y 350°C
ℎ = .⁄ (iii) energía interna: Para encontrar la energía interna, empleamos la ecuación,
= ℎ
/ a
0.01721 120 10 = 2847.7 10 = . ⁄ Ejemplo 3.16. Un vapor a 140 bar tiene una entalpia de 3001.9KJ/kg, encuentre la temperatura, el volumen especifico y la energía interna. Solución. Presión del vapor,
p = 140 bar
Entalpia del vapor,
h = 3001.9KJ/kg
(i)Temperatura: A 140 bar hg = 2642 KJ, que es menor que la entalpia real de 3001.9 KJ/kg y de aquí que el vapor esta sobrecalentado. De las tablas de vapor sobrecalentado a 140 bar, h = 3001.9 KJ/kg a una temperatura de 400°C. (Respuesta) (ii) el volumen especifico ,
= .⁄
La energía interna (especifica),
. = ℎ = 3001.9
= .⁄
Ejemplo 3.17. Calcule la energía interna por kg del vapor sobrecalentado a una presión de 10 bar y a una temperatura de 300°C. Además, encuentre el cambio de energía interna si este vapor se expande a 1.4 bar y tiene una calidad de 0.8. Solución. A 10 bar, 300°C. De las tablas de vapor para vapor saturado.
ℎ = 3051.2 KJ/hg ( = 300 273 = 573 Y correspondiendo a 10 bar (de tablas de vapor seco saturado)
= 179.9 273 = 452.9 ; = 0.194⁄ Para encontrar
, utilizando la relación,
= = + = .+ = 0.245 / .
Energía interna del vapor sobrecalentado a 10 bar,
= ℎ = 3051.2 – 10 x 10 x 0.245 x 10− = .⁄ A 1.4 bar. De las tablas de vapor:
ℎ = 458.4⁄ ,ℎ = 2231.9⁄ ; = 1.236⁄ Entalpia el vapor húmedo (después de la expansión)
ℎ = ℎ = ℎ = 458.4 0.8 2231.9 = 2243.92 Energía interna de este vapor,
= h - pxu = 2243.92 – 1.4 x 10 x 0.8 x 1.236 x 10− = 2105.49 KJ.
De aquí, el cambio de energía interna por kg
- = 2105.49 – 2806.2 = . Un signo negativo indica una disminución en energía interna.
Ejemplo 3.18. Encuentre la energía interna de 1 kg de vapor a 20 bar c uando (i) (ii)
Esta sobrecalentado, su temperatura es 400°C; Esta húmedo, su calidad es 0.9.
Suponga que el vapor sobrecalentado se comporta como un gas perfecto desde el comienzo del sobrecaliento y por tanto obedece la ley de charles. El calor específico para el vapor = 2.3 KJ/kg K.
Solución. Masa del vapor = 1 kg Presión del vapor, p = 20 bar Temperatura del vapor sobrecalentado = 400°C ( Calidad,
x = 0.9
Calor especifico del vapor sobrecalentado, (i)
Ahora,
= 400 + 273 = 673 K)
= 2.3 KJ/kg K
Energía interna de 1 kg de vapor sobrecalentado: A 20 bar. De las tablas de vapor,
= 212.4°; ℎ = 908.6 ; ℎ = 1888.6 , = 0.0995 ℎ = ℎ ℎ = 908.6 + 1888.6 + 2.3 (400 – 212.4) = 3228.68 KJ/kg.
Además,
El valor de
ℎ = . = ℎ . se puede determinar empleando la ley de Charles =
= + De aquí, energía interna,
. = 0.1379 ⁄. .+ u = 3228.68 – 20 x 10 0.1379 10− =
= . ⁄
(ii)Energía interna de 1 kg de vapor húmedo:
Además,
ℎ = ℎ ℎ = 908.6 0.9 1888.6 = 2608.34 / ℎ = .. = ℎ .. = 2608.3420100.9 0.0995 10− = 2429.24 ⁄
De aquí, energía interna = 2429.24 KJ/kg. (Respuesta) Ejemplo 3.19. Dos calderas una con un sobrecalentado y la otra sin sobre calentador , suministrar cantidades iguales de vapor a un conducto común, como se muestra en la figura 3.13. La presión en las calderas y el conducto es 20 bar. La temperatura del vapor de la calderas con sobre calentador es 350°C ya la temperatura del vapor en el conducto del vapor en el conducto es 250°C. Determine la calidad del vapor suministrado por la otra caldera. Tome
Solución. Caldera
Caldera
.20 : = = ... = .⁄
. 20 bar (temperatura desconocida): = = (908.6 + x 1888.6) ⁄
Conducto. 20 bar, 250°C: El calor total de 2 kg de vapor en el conducto de vapor
ℎ ]
= 2[
= 2[2797.2 + 2.25 (2.50 – 212.4)] =5763.6 kJ.
= 2.25 KJ/kg.
Igualando (i) y (ii) con (iii), obtenemos
x 1888.6 = 5763.6 4015.4 + 1888.6 x 1888.6 = 5763.6 = .−. . = 0.925
3106.8 + 908.6 +
De aquí, calidad de vapor suministrado por la otra caldera = 0.925. (Respuesta) Ejemplo 3.20. Determine la entropía de 1 kg de vapor húmedo a una presión de 6 bar de 0.8 de calidad, calculado desde el punto de congelación (0°C) Solución. Masa del vapor húmedo, m = 1 kg Presión del vapor,
p=6 bar
Calidad
x=0.8
A 6 bar. De las tablas de vapor,
= 158.8°,ℎ = 2085⁄ La entropía del vapor húmedo está dada por
= (donde = ) .+ ) + . = 4.18 .+ = 1.9165 + 3.8700= 5.7865 kJ/kg K. De aquí, entropía del valor húmedo = 5.7865 kJ/kg K. (Respuesta)
Ejemplo 3.21. Un vapor entra a una maquina a una presión absoluta de 10 bar y 400°C. Sale a 0.2 bar. El valor a la salida está a 0.9 de calidad. Encuentre. (i) (ii)
La caída en la entalpia El cambio en entropía
Solución. Presión inicial del vapor, Temperatura inicial del vapor, Presión final del vapor, Condicional final del vapor,
= 10 = 400° = 0.2 = 0.9
A 10 bar, 400°C. De las tablas de vapor,
ℎ = 3263.9⁄ ; = 7.465 ⁄ ℎ = ℎ = 3263.9⁄ = = 7.465⁄ es decir,
A 0.2 bar. De las tablas de vapor,
ℎ = 251.5⁄ ; ℎ = 2358.4⁄ ; = 0.8321 / K; = 7.9094 /kg K. ℎ = ℎ ℎ = 251.5 0.9 2358.4 = 2374⁄ = = ( )
Además,
= 0.8321 + 0.9 (7.9094 – 0.8321)
= 7.2016⁄ De aquí, (i) Caída en entalpía, =
ℎ - ℎ = 3263.9 2374 = .⁄ .
(ii)Cambio en entropía
= 7.465 – 7.2016 = . ⁄ . =
Ejemplo 3.22. Encuentre la entropía de 1 kg de vapor sobrecalentado a una presión de 12 bar y a una temperatura de 250°C. Tome el calor especifico del vapor sobrecalentado igual a 2.1 kJ (kg k. Solución. Masa del vapor, Presión del vapor,
m = 1kg p = 12 bar
= 250 273 = 523 . Calor especifico del vapor sobrecalentado, = 2.1⁄ . Temperatura del vapor,
A 12 bar. De las tablas del vapor sobrecalentado,
= 188 273 = 461 ,ℎ = 1984.3 / Entropía de 1 kg de vapor sobrecalentado,
= , . 2.1 = 418 = 2.19604.3040.265 = 6.759 kJ/kg. (Respuesta)
Ejemplo 3.23. Un sistema embola- cilindro contiene 3 kg de vapor húmedo a 1.4 bar. El volumen inicial es 2.25 . El vapor se calienta hasta que su temperatura alcanza 400°C. el embola puede moverse hacia arriba o hacia abajo menos que alcance los retenes en la parte superior. Cuando el embola este en la parte superior contra los retenes, el volumen del cilindro es 4. 65 . Determine la cantidad de trabajo y transferencia de calor hacia o desde el vapor.
. = 0.75 Volumen especifico de vapor a 1.4 bar = 1.2363 Solución. Volumen inicial por kg de vapor =
Calidad de vapor inicial=
. . = 0.607
A 1.4 bar, la entalpia de 3 kg de vapor
ℎ ℎ] = 3[458.4 + 0.607 x 2231.9] =5439.5 kJ. . = 1.55 A 400°C, volumen de vapor por kg = A 400°C, cuando = 1.55 , , = 3[
Presión del vapor = 2.0 bar Temperatura de saturación = 120.2°C, h =3276.6 kJ/kg Grado se sobrecalentamiento
= 400 120.2 = 279.8° Entalpia del vapor sobrecalentado a 2.0 bar 400°C = 3 x3276.6 = 9829.8 kg Calor agregado durante el proceso = 9829.8 – 5439.5 = 4390.3 kJ. (Respuesta) Energía interna de 0.607 vapor seco a 1.4 bar = 3 x 1708 = 5124 kJ. Energía interna del vapor sobrecalentado a 2 bar y 400°C
ℎ ) = 3(3276.6 – 2 x 10 1.55) = 8899.8 kJ
= 3(
(1 bar =
10 )
Cambio en energía interna = 8899.8 -5124 = 3775.8 kJ De aquí, trabajo realizado = 4390.3 – 3775.8 = 614.5 kJ. (Respuesta)
(W = Q -
∆)
