Problema No.1: Los siguientes datos son de una planta simple de vapor tal y como se muestra en la figura.

P1 = 6.2 MPa
P2 = 6.1 MPa, T2 = 45oC
P3 = 5.9 MPa, T3 = 175oC
P4 = 5.7 MPa, T4 = 500oC
P5 = 5.5 MPa, T5 = 490oC
P6 = 10 kPa, x6 = 0.92, V6 = 200 m/s
P7 = 9 kPa, T7 = 40oC
Razón de flujo del vapor = 25 kg/s
Potencia de la bomba = 300 kw
Diámetros de las tuberías:
Del generador de vapor a la turbina: 200 mm
Del condensador al generador de vapor: 75 mm

Calcular: (a) La potencia de salida de la turbina. (b) Las transferencias de calor en el condensador, el economizador y el generador de vapor. Explicar cuál es la función de cada uno de estas máquinas. (c) El diámetro de la tubería que …ver más…

Primero a T2=45℃ con P=5MPa y P=10MPa.

h@5Mpa=192,8025kJkg

h@10Mpa=197,1575kJkg
Y ahora se interpola para P2 = 6.1 MPa: h=197,1575-192,802510-5*6,1-5+192,8025 h2=193,7606kJkg
Ahora para T3=175℃ con P=5MPa y P=10MPa. h@5Mpa=743,4675kJkg h@10Mpa=735,02kJkg
Y ahora se interpola para P3 = 5,9 MPa: h=735,02-743,467510-5*5,9-5+743,4675 h3=742,1171kJkg

El balance de energías, con las suposiciones:
Q2→3+mh2=mh3
q2→3=h3-h2=742,1171-193,7606 q2→3=548,3565kJkg Transferencia de calor en el generador de vapor Volumen de control 4 | Suposiciones∆Ec=∆Ep=0W=0DatosP3 = 5.9 MPa, T3 = 175oCP4 = 5.7 MPa, T4 = 500oC |
La entalpia en 3 es: h3=742,1171kJkg Después de pasar por el generador se tiene vapor sobrecalentado, por lo tanto se usa la tabla A-6.
Se interpola para P4 = 5,7 MPa: h=3422,2-3432,86-5*5,7-5+3432,8 h4=3425,38kJkg
El balance de energías, con las suposiciones:
Q4→3+mh3=mh4
q3→4=h4-h3=3425,38-742,1171 q2→3=2683,26kJkg * FUNCIONES DE LOS DISPOSITIVOS:
Condensadores (Intercambiadores Térmicos): Son sistemas donde generalmente se hace pasar 2 fluidos a diferente temperatura generalmente uno pasa por una tubería sumergida en un recipiente que contiene otro fluido a menor temperatura para que así el primero disminuya su temperatura y pueda seguir siendo utilizado dependiendo de su uso.
Economizadores: El economizador, es primordialmente un intercambiador de calor gases-agua, diseñado teniendo en cuenta las características de