Question

a. Mediante un compresor adiabático se comprime aire de 100 kPa y 12 °C a una presión de 800 kPa a una tasa estacionaria de 0.2 kg/s. Si la eficiencia isentrópica del compresor es 70 por ciento, determine a) la temperatura de salida del aire y b) la potencia de entrada requerida en el compresor. Mediante un compresor adiabático se comprime aire de 100 kPa y 12 °C a una presión de 800 kPa a una tasa estacionaria de 0.2 kgdel compresor es 70 por ciento, determine a) la temperatura de salida del aire y b) la potencia de entrada requerida en el compresor

Answer 1

La temperatura de salida del aire en el compresor es de T2 = 569.5 K

La potencia de entrada requerida por el compresor es de W = 57.98 Watts

Explicación paso a paso:

T1 = 273 + 12°C = 285K

Con este valor nos vamos a tabla de propiedades termodinámicas del aire

h1 = 285.14 kJ/kg

Pr1 = 1.1584

Con la relación de presiones reducidas podemos hallar la entalpia isentropica final

Pr2 = Pr1(P2/P1) = 1.1584 (800 kPa/100kPa)

Pr2 = 9.2672 kPa   en tablas e interpolando

h2s = 517.05 kJ/kg

Con ecuacion de eficiencia

n = hs2 - h1 / h2 - h1

0.7 = 517.05 kJ/kg - 285.14 kJ/kg / h2 - 285.14 kJ/kg

h2 = 575.03 kJ/kg   en tablas e interpolando

T2 = 569.5 K

B) Potencia

W  = m (h2 - h1)

W = 0.2 kg/s (575.03 kJ/kg - 285.14 kJ/kg

W = 57.98 Watts