Un compresor de aire maneja 6 l de aire a 120 kpa y 20 °c, y lo entrega a 1 000 kpa y 400 °c. calcule el trabajo de flujo, en kj/kg, que requiere el compresor. respuesta: 109 kj/kg
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16
El valor de trabajo en unidades de masa es de W = 389.85 kJ/kg
Explicación paso a paso:
- Condiciones en la entrada
T = 20°C
P = 120Kpa
- Condiciones a la salida
T = 400°C
P=1000 kPa
Por balance de energía sabiendo que si consideramos el compresor adiabatico no hay trasferencia de calor Q = 0J
W = - ΔH = -m(h1 - h2) = m (h2 - h1) = mCp(T2 - T1)
Por unidad de masa
W = Cp (T2 - T1) [kJ/kg]
Buscamos el valor de Cp con la temperatura promedio
Tprom = (276 + 20)K + (273 + 400)K / 2
Tprom = 483 K ⇒ interpolando entre 450K y 500K
Cp = 1.02594 kJ/kg
W = 1.02594 kJ/kg [(273 + 400)K - (273 + 20)K]
W = 389.85 kJ/kg
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