Transcripción alternativa:

- WF DEC дер He = KJ S 109 Hs- me (Ve+ 5m ксал n SH = Q = 104 ксая h A 500 kg Turbina + Ece + Epe) - Ms (Us + Ecs + Eps) + d Q r dt t 63 kJ / kg + он +дес твер DEC - 11/12 (V ₂² - V₁₂₁² ) = 1/2 (360²-60²) = 63000 = AH 1 500 kg 65017 Es una función de estado. abierto aplicando la entalpia. = de vapor 70 kw 9181 -(0-5)=-49¹0s kg. 3600 S th (W = U/S) 500 kg in Ve = 360 MIS J/kg колку 4'1875 1 kcal (-0¹ouas) kJ / kg = s04 (especificos) kJ / kg e 83174 S = sale = entra -0'0495 = 63 KJ ко/ку = ашт dt $10 -83174 KJ kJ / kg 1kg Soy ks caiculos de establecen estados de se Es una • Cavor sensible • Calor latente -Variación de entalpía en procesos Cambios de temperatura. ΔΗΤ función cambios Cp (capacidad calorifica) ⇒ variación del calorsensible Pcte : ср ↳ Mezcla Calor latente, (1) CO2 EJERCICIOo 4 a) Estado N2 H₂0 8+1 от on sies en moles M. CPCT2-T) fase = = - Disolución ideal: de 350 °C 25°C de estado. cambios de ta cambio de fase de entalpia y disolución 25°C 350 C : GAS : GAS 350 ° C ta invariante GAS : GAS ДН = ДН Сoz + AH 002 AH AH N2₂ 25° C 100°C referencia. No se mide en terminos absolutos. H = cálculo referencia: 25° C 4 : GAS Vote: Cu дног de ExiHi ÚQUIDO cambio + 11 H = H° + calor no reactivos: → Calor sensible du JT entalpias fase + АНТ in co₂ CP CO no₂ CPO₂ CT₁ - To ) = nN₂ CPN₂ CT₁ - To ) = sensible AH H₂0 (T₁ - To): Ехі Срії от m CP AT Ho + X 0₂ < calor sensible 350 °C: GAS 25°C : GAS color latente → Calor sensible = supongo 100 moles totales 10%- de LOO = 10 Ĉ 10.43 ( 350 - 25) = 13975 J s. 31⋅ (350 - 25) = S0375 73 · 30 · (350-25)=711750 c.sensi J J AH sust. H₂0 = 659940 ДНТ он н20 AT = b) Estado AH = AH CO₂ + AH O₂ + (Mismos cálculos дн сог ДН Н20 (Tabla Cp = +120 EJERCICIO * 1 1561815 c.sensible J CPL H₂0 J de referencia: 120 15 → ya no hay nH20 CP H20 CTi 120°C) = = 734 8 SO J (por cada 100 moles ) c) Estado de referencia AH = 0 J сто = T₁ ) No es de la relación NO cp constante mirar coeficientes = 0¹248 +0¹0053 T [0248 T + срат [(01248 (15) + (та-то) calentamiento ácido succinico AH H₂0 peno cambiando To) 984003 ; SHN₂ = 503 700); AH 0₂ = 336 50 J cambio de fase = 120°C S 2 + 15 01001S 3 T2 n H1₂0 c. lateste 623 K = a, b, c, dj 350 C 15° -120 0100153 (15)²) 2 > 0 → En la tabla + nH ₂0' ; calculo de entoupia * !! 96600J de cálculo gre base he supuesto en dan directameite 120 (0¹248 +0¹00153 T) OT сронго 1130 = (0¹248 (120) + c. sensible (T₁-100)__ exponentes son + ( 10², 105, 10ª), para el polinomio meterlos se ponen - (10-², 10-5, 10-9). с рой' поміо 3619 cal 19 en la tabla lor 10¹00153 (1203²]. 2 Las cidades vienen dadas por las de los datos de ca tabla Variación Se suma Se toma como referencia Punto. P Tablas de vapor Los datos están agrupados de fases. triple de energia en procesos reactivos al balance SOL = El estado LÍQUIDO VAPOR Hvapor T Tablas se usan cuando se necesitous valores de energia. interna del agua de 280 ° C 72012 280 270°C PROBLEMA S a) Ta valor saturado 0 659'4 INTERPOLACIÓN. - 270 el 7 kg lem calor cedido al condensar 1kg > = H₂ - He Recalentar vapor Hv = 71512 termino AH reacción Los datos de entalpia de reacción !!! Punto critico y referencia es el Hliquido 10 atm atm 5 am 10 aum = •Diagravia de fases del agua -lineas de equilibrio + 60 kcal según zonas dentro del diagrama entoupia. a = 65914 - 16516 = 49318 añadiendo 60 элати ксал 72114 71719 71615 71219 puto triple del agua. } 2 720'2- 71914 280 - T 16417 kcal 71615-71219 s-10 ксае, ку 72114-717.9 S-10 oc vapor recalentado 72114-H S-61776 H=720¹2 ked Cota superior)` = 7 16'S - H S-61776 H = 715/2 kcgl (cota inferior) T =27814° 0 b) 750 74518 75017 a • 1 atm c) Vapor húmedo T = kcal / kg a 330°C 340°C Hv = 267610 kJ / kg He= 419's KJ 1 kg 100 ° C Agua uq. 25°C A=109 z vapor recalentado. PROBLEMA G Estado .2 atm ~ 202 65 kPa B. HB ↑ i 101'325 кра T = 120¹2°C KJ/kg He= 50417 Hv = 2706' 3 kJ/kg I Problemas de tipo examen Tanque calentamiento Qt t s atm. Vapor agua interpolación x=0¹4 C = 1 kg|h tabla На (agua a 25°C) нс (vapor a 88°C) tabla - de referencia tabla нв (agua a 88°C) 88° C condiciones ? * SH Agua lia. 88°C B=9 kg/h saturado 265619 x=0¹4 368 'S KJ /kg 25102 kcal 1kg 750¹7 340 1 atm он X=0¹4 T = 338¹ 6 °C = x = 0¹4 KJ 1 kg x=0'4 7 V- ·745 18 330 ?? Ecuación general sistemas abiertos : AH + DEC + sep = Q (Balance entálpico) + C.Hc - A.HA 个 ↑ = punto triple del age 2 atm 41184KJ 1 kcal XAHV + (1-x) Ate = 0'42676¹0 + (1-0¹4). 4 19 1 1321183 kulkg = XA++ (1-x) Atle = 0'4-2706'3+ (1-0¹4) S04 (7 138526 kj / kg 750¹7 - suposiciones : Estado estacionario sistema 340 - T 750 Weje es des preciable No hay pérdidas de calor : та homogéneo (abondonen) SOO = AEC+ AEP = Q - W² / At = 10417 KJ/kg ; AH = Q T=0¹0 °C P=0¹6112 KPa (Tabea) B. HB + на HC = HA = ६ = 368'5 + 492614 Si hubiera una reacción química ; КЈ C. Hc A = 2000 kg n 90°C 0¹2 AC 0¹8 ₂0 C-HC + coeficiente estequiométrico EJERCICIO 7 SCP (88-20) T e (88-20) OT А A = 10 = 10 kg/h +B= S LPG S cp (25- 20) dT h Agua B = 2700 Kg h 2°C А. НА + KJ /h Velocidad pérdida de calor Qt/t ?? cambiador calor 265619 +₂=4₂4'187 + KJ kg Qt it Адиа 0 = 2700 kg h 50°C Balance de energia sist. abierto: O AH + AEP + DEC = Q - W D. Mc А. НА Ester = 4'187 (2-2) = 0 (50-2) 0¹2 Ac 0'8 H₂0 10 kg C = 2000 kg/h 6°C ; AH - B. HB Atr Qt t ⇒ Calor suministrado disalución ac. gluconico ? Hay are calcularlo con integrales porare al haber r. quimica No podemos →no se el estado de referencia tablas. pucido usar Q = 10417 = Qt K S 2001 976 KJ / kg ΔΗΞΕΔΗΓ - 7000 KJ / kg 20° C -estado Calculo de entalpia; Estado de Referencia: AH = EX PAT € / x at de, no hay que integrar placido) = 0'35 con = 1'47 kJ / kg ºc gºc Срадиа) = 1 сол = 41187 kJ/kg °C gºc Suposiciones: Disolución aculosa Estado estacionario Weje pet HA = (0¹2·1147 + 0¹8-4²187) (90-(2)) = 320'64 kJikg ácido comente pura ; x = 4 agia ^ de referencia 2°C, No se pueden usar tablas, disolución no tabulada. I amm + c = (0¹2-1147 2000 Kg. 14157 calor cedido 2000 kg/h 10 bar Vapor sobrecalentado + 1010°C M. conculo EJERCICIO 8 Calcula el trabajo producido en kw. H kg 08950418 salida + 0¹8 41187) (6-2)= 2000 salida (1 bar) + 2700 K9.200976 TURBINA de entalpias : = 100 кра M (H savda - w+= t Wt (10 bar, 370 °C) entrada V sobrecalentado + 190°C Vapor satyrado M. Hestrada = ku/h= tabla (267514 (Tablas ) tabla 10 bor = 1000 kPa KJ kg M = 2000 kg in 1 bar Vapor saturado Q-W - Hentrada ) =- W kg Qt /t ⇒180°C tabla 3159-3211 1457 2675¹4 Kuikg 2000 350 375 1'052·10⁰ kJ/h 320016 + 190 °C 180 ° C kg ) = 29212 kJ 1 kg 320'64 KJ ки 3211-H 375-370 = 370° C -weit 2700.0 suposiciones: sistema abierto Estado estacionario Q =O (adiabatico) Q+ + ; H = 3200 16 kJ / kg EJERCICIO 9 1 ma is A = T = 500° C 0108 CO 0¹92 00₂ Agua líquida. 20°C B = 0'2 ma is suposiciones: Estado Ep. Ec O Weje с. ДНС Cp CO2 Cp medio = 0 = 0 = estacionario Hc Vapor saturado 5 bar = 500 kPa tabla HB Agua liquida 26°C no se merda то дно B (HC-HB) coucuro entalpias: tabla B = C √ = Caldera Adiabatica : Q = 0 с mol is vapor saturado s bar + A (H₂-HA) Gas Ан + дес твер AH →calculo HA = Sup dT - S = 0 A ∙AHA - BAHB A = D 274715 0'08 Co 0'92 00₂ T?! D = 1 mol/S kJ / kg 108' 9 ks 1 kg (361110¹92) + (28'45.0'08) 1000 pasar akJ) de co salen de la tabla Los coeficientes = 30'11+ 4123-10-27-21887·10-57² + 71464·10 -4 7 3√(92%) = 28'45+ 4'11-10-² T +3²548-10-57² +2122-10-4 7 3 1 (8%) asi con todos los términos Cp 0'03 SS + 3/927⋅ 10-5T-2'628-10-5 T² +61689 · 10-12-3 HA = 0'2 ( Ref =) T = 0°C ) Ta de A AHA = 211 66 4 kJ / moi con la tabla pq es +1₂0. Punto triple agua tret у но Soo 01035 + 31927·107³-21628-10-8 Taref T² + KJ mal c 61689-10-12 тват EVERCICLO 9 (continuación) Ho (se calcula igual que la de A) 0¹03S T + 1'964-10-5-72-81754-10-8 0¹2 ma S EJERCICIO 10 Attr = 460 r. exotérmica > vap 2430 Sp to 24184 K V = 1m 3 18-10-3 kg A mol ΔΗΤ AH KJ mol 0₂ AEC + DE AHE t KJ кунго KJ/m³. C 299160 C & Attr (reacción) AH = -57SO ! dificie (2747¹5 - 108 (9) Agua ma T = 10°C A = 1 m³/h 0 AH = EAH + C. X ε = 0¹4 90² m ³ s =Q-W + -2KW 1 Blorreactor Wt + Σ (nH) salida 2000 J/S 1 m3 kg h Vbiorread Qt t Calor sensible 1ª interpretación ⇒ no incluyendo sistema refrigeración. ¿calor latente ? ; ΔΗ Адиа T = ? B=A = 1m³ in (No va a haber gre hacer as en el examen) 3600 S T Agua evaporada c = 1 kgih 014 9 0₂ m 3 s 1 mol 0₂ 32902 Incluyendo sistema refrigeración: =07075 = со сто 3+ S1672.10-12 - Te) "T"}} J + ma 1-21¹669 + --) = 0 despejes Q-W Como no conozco se deja en función de ella 2430 - Σ (n +) entrada 1 -SOAS 2000 AH w KJ ко 010125.460 1000 J 1kJ mol 0₂ se genera =-SO7S calor S7 SO JIS JIS J 216. So 7075 V calor que cede el sistema 7075 JIS = 1m ³ n Me Ms B. he EJERCICLO 11/ A·hA = m. 15- 60 % + F = 100 kg n 29 interpretación => АНТ= E AHr + ε (nt) soi- {(n+1) entr 40 %. AIC. Ta = 20°C 1h 3600 S 80°C 1 = = M. Cp (TB - Tret) (p (10° - Tref) Ts F =D + R Alcohol UF =0¹4 80° C ! 111 EXAMEN !!! ! 4184 16'1°C a) Cantidades horanas Bu sistem a se puede hacer incluyendo directamente el sistema de refrigeración. D b) Cantidad de } m³. C DIVISOR BM condensador + divisor V = L + D L R kg in = 0¹96D + 0¹0i R 1000 J i ku DYR 는 0101 Alcohol та = } kg in Alcohol 0¹ AG T = 80 °C cp agua cp alc = 0'4 (Ts - 10) 20 °C 41 80 J/ kg k = 2460 J/ kg k F = 100 D = 41 kg in i despejando : kg in; 2 = 59 kg in → se hace cuando se teme la razón de reflujo D=41 kgin i despejando : 2 = 2713 kg/h V=68'3 kgin de refrigeración Datos. necesaria. agua Teniendo en cuenta condensador ; QT = 0 No teniendo (2) en cuenta condensader; aco (cede) 1 Enfoque ΔΗ + ΔΕΣ DEC + DEP Calculo entalpia: Ems. H Σ me Estado de referencia 0.Hp HF HR= 41 T kg h ене D. HD + RH R . Enfoque 151728 J h + /t F.HF Balance al condensador ganado 0341-107 M = 0 Creferencia) Xalc хі адиа т Tret 2 Σ xi CP AT = (0`01.2460 + 0199 · 4180) (120-20) = 416280 Scp alc ср одиа H₂ = (0¹96 2460 + 0¹04.4180) (80-26) =151728 کیا۔ - FHF = = D.H₂ + 6220848 + 2456052 + 20°C at t = 164'8 Q+ + 0 + sq kg. 416280 h cedido 1311 -10 + 3/h ДН R.HR + M. HM 5 M. 4180 (60 - 18) J = kg in 1 atm AH = Q Q+ + } Ledido no afecta i a nada 100-0 Qt + M = J / kg міфстата ) A6418 kg/h O FHF мние M 4180 (15-20) -0 - M. 4180 160 - 20) = 0 J