Exemplo de limitação e processo isentálpico – Definição

Processo de estrangulamento – processo isentálpico

Um processo de estrangulamento é um processo termodinâmico , no qual a entalpia do gás ou do meio permanece constante (h = const) . De fato, o processo de estrangulamento é um dos processos isentálicos . Durante o processo de estrangulamento, nenhum trabalho é realizado pelo sistema (dW = 0) e, geralmente, não há transferência de calor ( adiabática ) do ou para o sistema (dQ = 0). Por outro lado, o processo de estrangulamento não pode ser isentrópico, é um processo fundamentalmente irreversível . Características do processo de estrangulamento:

1. Transferência sem trabalho
2. Sem transferência de calor
3. Processo irreversível
4. Processo isentálpico

Exemplo: Regulagem de vapor úmido

Um estágio de alta pressão da turbina a vapor opera em estado estacionário com condições de entrada de 6 MPa, t = 275,6 ° C, x = 1 (ponto C). O vapor sai deste estágio da turbina a uma pressão de 1,15 MPa, 186 ° C ex = 0,87 (ponto D). Determine a qualidade do vapor quando regulado entre 1,15 MPa e 1,0 MPa. Suponha que o processo seja adiabático e que nenhum trabalho seja realizado pelo sistema.

Veja também: Tabelas Steam

Solução:

A entalpia para o estado D deve ser calculada usando a qualidade do vapor:

h _{D, úmido} = h _{D, vapor} x + (1 – x) h _{D, líquido}  = 2782. 0,87 + (1 – 0,87). 790 = 2420 + 103 = 2523 kJ / kg

Como é um processo isentálico, conhecemos a entalpia do ponto T. Nas tabelas de vapor, temos que encontrar a qualidade do vapor usando a mesma equação e resolvendo a equação para a qualidade do vapor, x:

h _{T, úmido} = h _{T, vapor} x + (1 – x) h _{T, líquido}

x = ( h _{T, úmido} – h _{T, líquido} ) / ( h _{T, vapor} – h _{T, líquido} ) = (2523 – 762) / (2777 – 762) = 0,874 = 87,4%

Neste caso do processo de estrangulamento (1,15 MPa a 1MPa), a qualidade do vapor aumenta de 87% para 87,4% e a temperatura diminui de 186 ° C para 179,9 ° C.