Question

termodinamica doy 20 puntos

Una mezcla de líquido y vapor de agua saturados, llamada vapor húmedo, fluye en una
línea de suministro de vapor de agua a 1500 kPa y se estrangula hasta 50 kPa y 100 °C.
¿Cuál es la calidad de vapor de agua en la línea de suministro?

Answer 1

Energia de entrada =Ee

Energia de salida= Es

Diferencial de Energia en el sistema =ΔEsistema

m= fuljo masico

h= entalpia

P 1=presion 1

P 2= presion 2

t=temperatura

Primera Ley de termodinamica (Conservcion de energia)

ΔEsistema=Ee-Es

como se conservan las energias queda la ecuacion Ee=Es

las energias presenta el producto del flujo masico con la entalpia

m.h1=m.h2

h1=h2

La entalpia de vapor de salida h2  se  calcula con los datos de

P 2= 50Kpas

t2= 100C

interpolando se obtiene h2=2682,39kj/kg

La calidad del vapor de entrada se obtiene con los datos de

P1=1500 kpas

h1=h2=2682,39kj/kg (las entalpias  por la conservacion de energia se mantienen iguales)

Sin embargo se debe interpolar para consegir la entalpia de vapor saturado hg y la entalpia del liquido saturado hf

Para la presion de 1500 kpas se tiene

hg=2791,01 kj/kg

hf=844,71 kj/kg

Ahora se puede calcular la calidad con la formula de entalpia

h2=hf+X(hg-hf)

despejando la calidad del vapor X

X=hg-h2/hf-hg

X=2791,01-2682,39/2791,01-844,71

X=0.0558