Cap. 4 – Energia para volume de controle

1. Cap. 4 – Energia para volume de controle

2. 4.1 - Conservação da massa para volume de controle V.C. Sistema m: Região e V.C. Região s

3. Uma entrada - uma saída Várias entradas - Várias saídas saídas Velocidade paralela ao vetor área: entradas Escoamento uniforme: V.C.

4. V2 = ? A2 = 25 cm2 T2 = 40 oC p2 = 7 bar Misturador Vapor Água 2 1 (AV)3 = 0,06 m3/s p3 = 7 bar T1 = 200 oC p1 = 7 bar = 40 kg/s = 1 / 1,108x10-3 = 902,5 [kg/m3] Tabela A-3 - Líquido saturado : 3 Líquido saturado Exemplo 4.1 Tabela A-3 - Líquido saturado (T=40 oC > v2 = 1,0078x10-3 > 2 = 992,3 [kg/m3]

5. A=0,279 [m2]  = 998 [kg/m3] L[m] t[s] Exemplo 4.2  = 62,4 [lb/ft3] Esboçar graficamente a variação da altura de líquido com o tempo A=3 [ft2] 1 [lb] = 0,453 [kg] 1[ft] = 0,3048 [m] L [ft]

6. 4.2 - Conservação da energia para VCs V.C. Região e V.C. Região s

8. = Trabalho que atravessa as superfícies de controle ex.: potência de eixo, potência elétrica e outros = Trabalho associado à pressão do fluido nas entradas e saídas do volume de controle Q > 0 W > 0 + + VC Sistema Q < 0 W < 0 _ _ - + Trabalho de fluxo

9. Uma entrada - uma saída Várias entradas - Várias saídas

10. 4.3 - Análise em regime permanente Conservação da energia: Conservação da massa

11. 0 0 Bocais e difusores Aceleração e desaceleração do escoamento Processo adiabático:

12. = 2 [kg/s] T1 = 400 oC p1 = 40 bar V1 = 10 m/s p2 = 15 bar V2 = 665 m/s Tabela A-4 he = 3.213,6 [kJ/kg] T T=400 oC e Tabela A-4 vs = 0,1627 [m3/kg] p=40 bar p=40 bar s p=15 bar v Exemplo 4.3 A2 = ?

13. = 4.600 [kg/h] T1 = 400 oC p1 = 60 bar V1 = 10 m/s 0 p2 = 0,1 bar V2 = 50 m/s x2 = 0,9 Tabela A-4 Tabela A-3 he = 3.177,2 [kJ/kg] hs = 2.345,4 [kJ/kg] T T=400 oC p=60 bar p=0,1 bar v Turbinas : É uma máquina que produz trabalho através da passagem de um fluido Exemplo 4.4

14. Quarta lista de exercícios