Como utilizar a eficiência isentrópica

Escrito por jennifer fleming | Traduzido por joanna riva
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Como utilizar a eficiência isentrópica
Fatores isentrópicos ajudam a determinar potência e taxa (Thinkstock/Comstock/Getty Images)

A eficiência isentrópica é uma determinante utilizada para ajudar o entendimento do impacto da expansão ou compressão de um item. Ela é útil na derivação de outros atributos, como a potência e a temperatura quando estiver envolvida em uma atividade associada. Por exemplo, se uma piscina estivesse sendo enchida com água a partir de um poço utilizando uma bomba elétrica, o fator isentrópico poderia auxiliar na obtenção de outros fatores de potência ou taxa para a bomba. Em outras situações, pesquisadores utilizam esse fator para analisar situações onde o calor está sendo transferido, já que a eficiência isentrópica é geralmente utilizada em áreas da termodinâmica.

Nível de dificuldade:
Moderado

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Instruções

  1. 1

    Determine a aplicação. Analise a situação e determine se é um problema de expansão ou compressão, e como o fator isentrópico será aplicado.

  2. 2

    Compreenda os componentes. Para um problema de expansão, a eficiência isentrópica é calculada como a mudança real de calor dividida pela mudança real de entalpia. Para compressão, a equação é a mudança ideal de entalpia dividida pela mudança real.

  3. 3

    Calcule a eficiência isentrópica. Para demonstração, considere que uma turbina expande gás de 1 MPa de pressão e 600°C para 100 KPa de pressão. A eficiência isentrópica é 0,92, a taxa de fluxo de massa é de 12 kg/s, a temperatura real (T2) e potência (P) de saída são desconhecidas, e a temperatura ideal (TI) é de 451,9 K. A fórmula é EI = (T2 - T1) / (TI - T1). Inserindo a eficiência isentrópica (EI) na equação para encontrar a temperatura real (T2), calcule 0,92 = (T2 - 873). Depois divida o resultado por (451,9 - 873) para encontrar T2 = 485,6 K. Utilizando a temperatura real para encontrar a potência, calcule P = (12 x 1,005) x (485,6 - 873), resultando em -4672 kW.

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