Question

Para P = 32 MPa y T = 440°C, hallar V en cm3/g y h en kJ/kg. agua

Answer 1

El Volumen especifico es 54.4 cm^3/g y la entalpia  2663.192 kJ/kg

Explicación:

Datos del enunciado:

P = 32Mpa

T = 440°C

Para calcular el volumen especifico y entalpia debemos saber el estado en el que se encuentra el agua, para ello nos dirigimos ala tabla de propiedades termodinámicas del agua, inicialmente buscamos en las tablas de liquido comprimido, podemos notar que en este estado no se tienen temperaturas mayores a 380°C, buscamos en las tablas de mezcla, donde notamos que la presión mayor es 22Mpa y la Temperatura 374°C,por ende nos vamos a las tablas de vapor sobresaturado, sin embargo aqui no se encuentra la presión de 32 Mpa ni la temperatura 440°C, por lo que se debe usar el método de interpolacion lineal

X2 - X1 / Y2 - Y1 = X - X1 / Y - Y1

Datos de tabla:

a) Pa=30Mpa @425°C

va = 0.005299 m3/kg

ha = 2611.8 kJ/kg

b) Pa=30Mpa @450°C

vb = 0.006737 m3/kg

hb = 2821 kJ/kg

Interpolamos para obtener v y h a 30Mpa @440°C

Ta = 425°C ------> va = 0.005299 m3/kg ----> ha = 2611.8 kJ/kg ( En tabla )

Tb = 450°C ------> vb = 0.006737 m3/kg  ----> hb = 2821  kJ/kg ( En tabla )

T = 440°C --------> v1 = ? , h1 = ?

1.) vb - va / Tb - Ta = v1 - va / T - Ta

v1 = (vb - va / Tb - Ta)( T - Ta ) + va

v1 = (0.006737 m3/k - 0.005299 m3/kg  / 450°C - 425°C)(440°C - 425°C ) +  0.005299 m3/kg

v1 =0.006162  m3/kg

2.) hb - ha / Tb - Ta = h1- ha / T - Ta

h1= (hb - ha / Tb - Ta)( T - Ta ) + ha

h1 = (2821  kJ/kg - 2611.8 kJ/kg / 450°C - 425°C)(440°C - 425°C ) + 2611.8 kJ/kg

h1 = 2737.32 kJ/kg

• Realizamos mismo procedimiento para

a) Pb= 35Mpa @ 425°C y b) Pb = 35Mpa @ 450°C

Ta = 425°C ------> va = 0.003434 m3/kg ----> ha = 2373.5 kJ/kg ( En tabla )

Tb = 450°C ------> vb = 0.004957 m3/kg  ----> hb = 2671  kJ/kg ( En tabla )

T = 440°C --------> v2 = ? , h2 = ?

Interpolando tenemos P=35Mpa @440°C:

v2 = 0.004358 m3/kg

h2 = 2552 kJ/kg

• Por ultimo hacemos una interpolacion para P=32Mpa @440°C

Pa =30Mpa ------> v1 = 0.006162 m3/kg ----> h1 = 2737.32 kJ/kg ( calculados )

Pb =35Mpa ------> v2 = 0.004358 m3/kg  ----> h2 = 2552 kJ/kg ( calculados )

P = 32Mpa --------> v = ? , h = ?

Obtenemos los valores a P=32Mpa @ 440°C

v = 0.005440 m3/kg (convertir)

h = 2663.192 kJ/kg

Convertimos unidades pertinentes:

v = 0.005440 m3/kg .:. convertimos a cm3/g

v = 0.005440 m3/kg * (100cm/1m)^3 * (1kg/100g)

v = 54.4 cm3/g