Leé el ejercicio antes de elegir.
Se tiene un ciclo Rankine con sobrecalentamiento. La bomba es adiabática y reversible. La turbina es isoentrópica. La turbina cede 2000 Kw, en forma de calor a una fuente a 350 K, donde se lo utiliza en un proceso industrial. El condensador cede el calor al ambiente de referencia To = 298 K y po = 100 KPa. El caudal másico de vapor que circula por el ciclo es de 15.2 kg/seg. La caldera del ciclo se la considera como un intercambiador, a la cual ingresan gases de combustión a 950 K, los cuales después de ceder calor, egresan de la misma a 480 K. Se considera que los gases de combustión no experimentan pérdida de presión al atravesar la caldera. Considerando que dichos gases se comportan como aire con cp constante con valor de cp = 1.051 kJ/kgK: a) Completar la tabla y hallar el caudal másico de los gases de combustión necesarios para que el ciclo funcione tal como está planeado. La caldera es adiabática. AYUDA: para la bomba utilice la tabla del agua comprimida. b) Mediante su balance, determine la entropía generada en toda la instalación, considerada ésta como un único sistema abierto. c) Determine el rendimiento térmico de la planta (no olvide el calor recuperado). d) Mediante su balance, determine la exergía destruida en la turbina y en el condensador, considerados como un sistema único. e) Determine el rendimiento exergético de la instalación.
