Problemas Resueltos - Calderas.pdf

Universidad Austral de Chile Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos (ICYTAL) / Asign As ignatur atur a : Ingeni ería de Servi cios ci os (ITCL 286) Profesor : Elton F. Morales Blancas

PROBLEMAS DESARROLLADOS - CALDERAS 1. Una libra de vapor es comprimida en un proceso politrópico reversible de acuerdo con la ley PV1.01 = C, desde un estado inicial donde el vapor está saturado seco a 250ºF, a una presión final de 466.9 psia. Encuentre: a) La temperatura final b) El trabajo de compresión c) La cantidad de calor transferido durante el proceso y el cambio de entropía. d) Represente el proceso en los diagramas PV y TS. 2. Un caldero produce 10 000 lb/hr. de vapor con una calidad de 90% y otro produce 6 000 lb/hr de vapor a 500ºF. Los dos calderos trabajan a 290 psig y tienen un colector común que recibe la producción de ambos. Suponiendo que no existen pérdidas de energía. a) Determinar el estado del vapor del colector b) Temperatura del vapor del colector 3. Para la alimentación de un generador de vapor se mezclan agua a una temperatura de 212ºF con agua a 14.696 psia. Esta mezcla es bombeada hasta la presión de trabajo del caldero que es de 67.013 psia (el proceso de bombeo del agua para la alimentación del caldero es a entalpía constante). La energía calorífica necesaria para el caldero se produce por la quema de 3 500 lb/hr de petróleo con una entalpía de 6 500 BTU/lb mezclados con 20 lb de aire/lb de petróleo, siendo la entalpía del aire de 35 BTU/lbm. Los humos de combustión salen por la chimenea a razón de 15 lb de humo/lb de petróleo con una entalpía de 110 BTU/lb. El 5% del calor de combustión se pierden por transferencia al medio ambiente. Determine: a) Si la capacidad nominal es de 300% encontrar la superficie de calefacción. b) Rendimiento del caldero. 4. El generador de vapor de una Planta Piloto produce 950 lb/hr de vapor de una calidad de 99% y una presión de 195.77 psia. El agua de alimentación del generador ingresa a 60ºF. El combustible empleado es petróleo Diesel Nº2 (Pc = 19 600 BTU/lb) que se consume a razón de 10 gal/hr. Hallar: a) BHP del mencionado generador b) Rendimiento Rendimiento del generador generador c) Si manteniendo su rendimiento y las características de la alimentación se redujera a la mitad el consumo de combustible, ¿Cuál sería la calidad del vapor de salida? Datos: 1 gal = 0.1338 pie3 densidad del petróleo = 50 lb/pie3

Universidad Austral de Chile Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos (ICYTAL) / Asignatur a : Ingeni ería de Servi cios (ITCL 286) Profesor : Elton F. Morales Blancas









Problemas Resueltos - Calderas.pdf

Recommend Documents