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termodinamica

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA ELECTRONICA Y ELECTRICACUARTA PRCTICA CALIFICADA DE TERMODINAMICA EM 111M1.- Una planta trmica a vapor de ciclo Rankine simple, opera con una presin en el condensador de 7.5kPa y una presin en la caldera de 5.5MPa. El agua sale del condensador como lquido saturado. Vapor sale de la caladera como vapor sobrecalentado a 425C. La bomba y la turbina tienen una eficiencia trmica de 80% y estn bien aislados de tal manera que la transferencia de calor al medio ambiente es despreciable. El flujo msico de vapor en el ciclo es 126kg/s.Determine:La temperatura, presin, calidad, entalpa y entropa del flujo en los siguientes cuatro puntos: 1) entrada de la bomba, 2) entrada a la caldera, 3) entrada a la turbina y 4) entrada en el condensador.La potencia neta de salida del ciclo, el flujo de calor agregado y la eficiencia del ciclo. Desprecie la energa cintica y potencial. 2.- Una bomba de calor por compresin de vapor, que usa R134a est diseado para proporcionar 10kW de calor entre la atmsfera de referencia (T0) a -20C y el edificio a 20C. El estado a la entrada del compresor es vapor saturado a -30C. El estado a la salida del compresor est en 50C y 800kPa mientras que el estado a la entrada de la vlvula de expansin est en 25C. Determine el COP de la bomba de calor.Determine el flujo msico.Edificio3.- Una turbina de gas opera con un ciclo Brayton regenerativo entre las presiones de 100 y 700kPa. Aire ingresa al compresor a 30C con un flujo de 12.6kg/s y sale a 260C. Luego el aire se calienta en un regenerador hasta 400C. Los gases de la combustin salen de la cmara de combustin a 871C e ingresan a la turbina cuya eficiencia isoentrpica es 85%. Los gases de combustin se pueden tratar como aire usando calores especficos a 500C. Determine: La eficiencia isoentrpica del compresor.La efectividad del regenerador.La potencia neta de salida.La eficiencia trmica.Propiedades del aire a 500C: Cp=1.093KJ/kgK, Cv=0.806KJ/kgK, R=0.287KJ/kgK, k=1.3574.- Un ciclo Otto de aire estndar es un ciclo ideal que se aproxima a la operacin de un motor de combustin interna de encendido por chispa. Para nuestro propsito, consideramos un ciclo Otto consistente de cuatro procesos hecho sobre una masa de aire en un sistema cerrado de pistn cilindro. Proceso 1-2: Compresin adiabtica desde T1=25C hasta T2=450C. Proceso 2-3: Calentamiento a volumen constante hasta T3=3000C. Proceso 3-4: Expansin adiabtica hasta T4=1200C. Proceso 4-1: Enfriamiento a volumen constante. Puedes asumir CP=1.005KJ/kgK y k=1.4.Se pide:Dibujar el ciclo sobre un diagrama P-v. Sombrear el rea que representa el trabajo neto.Cul es el trabajo neto desarrollado por el ciclo en KJ/kg?La eficiencia trmica del ciclo.