Entra vapor de agua a una turbina a 6 MPa y 400 °C, y sale de la turbina a 100 kPa con la misma entropía específica que la de entrada. Calcule la diferencia entre la entalpía específica del agua a la entrada y a la salida de la turbina.
Respuestas a la pregunta
La diferencia de entalpia especifica es de Δh = -819,34 kJ/kg
Explicación paso a paso:
Inicialmente buscamos en la TABLA DE PROPIEDADES TERMODINÁMICAS del agua en vapor saturado los datos a 6Mpa @400°C,obtenemos:
v = 0,04724 m^3/kg
h1 = 3178,3 kJ/kg
s = 6,5432 kJ/kg K
Para obtener la diferencia debemos calcular la entalpia a la salida de la turbina:
Sabemos que el estado con el que sale el agua de la turbina es Mezcla por ende buscaremos los valores en dicha tabla
100Kpa
sf = 1,3028 kJ/kg K
sg = 7,3589 kJ/kg K
hf = 417,51 kJ/kg
hg = 2675 kJ/kg
Calculamos la calidad ya que tenemos el valor de la entropia, usamos la siguiente ecuación:
s = sf + X ( sg - sf)
X = s - sf / (sg - sf )
X = 6,5432 kJ/kg K - 1,3028 kJ/kg K / 6,0562 kJ/kg K
X = 0,86
Con esta valor calculamos la entalpia especifica:
h2 = hf + X ( hg - hf)
h2 = 417,51 kJ/kg + 0,86 (2675 kJ/kg - 417,51 kJ/kg )
h2 = 2358,96 kJ/kg
- Diferencia de entalpias:
Δh = h2 - h1
Δh = 2358,96 kJ/kg - 3178,3 kJ/kg
Δh = -819,34 kJ/kg