Question

se expande vapor a 260ºC y 7.00 bar absolutas a través de una boquilla a 200ºC y 4.00 bar. Una cantidad despreciable de calor de transferencia de la boquilla a los alrededores. La velocidad de aproximación del vapor es despreciable. La entalpia especifica del vapor es 2974 KJ/Kg a 260ºC y 7 bar, y 2860kJ/Kg y 4 bar. Emplee un balance de energía de sistema abierto para calcular la velocidad de salida del vapor.

Answer 1

La velocidad de salida del vapor es V = 477 m/s

Explicación paso a paso:

Datos del enunciado:

To=260°C

Po = 7bar

ho=2974 kJ/kg

Vo = 0

T1 = 200°

P1=4 bar

h1 =2860kJ/kg

Realizando un balance de energia

∑ΔEp + ∑ΔEk +∑ΔEH = Q + W

∑ΔEp = 0 (no hay variacion de altura)

Q = 0 (calor despreciable)

W =  No hay preencia de trabajo en el enunciado

∑ΔEk = -∑ΔEH

1/2mV² = -m (H2 -H1)

V² = -2 (H2 -H1)

V² = -2(2860 - 2974)kJ/kg

V² = 238kJ/kg*10³Nm/1kJ*(1kgm/s²)/1N=2.2810⁵m²/s²

V = 477 m/s