Prueba
Motores Térmicos
Termotecnia
Grado en Ingeniería
Tecnologías Industriales
PRÁCTICAS DE
LABORATORIO (EES)
Termotecnia
1
Departamento de Máquinas y
Motores Térmicos
Termotecnia
Grado en Ingeniería
Tecnologías Industriales
Índice de prácticas
Práctica Tema
1
Introducción EES. Definiciones y conceptos.
2
Propiedades y estados sustancia simple, compresible.
3
1er Principio. Sistemas Cerrados.
4
1er Principio. Sistemas abiertos.
5
2º Principio
6
Aplicaciones 2º Principio
7
Exergía
8
Transferencia de calor 1
9
Transferencia de calor 2
10
Intercambiadores
2
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Tecnologías Industriales
Práctica 1. Definiciones y Conceptos
Presentación de EES
Ejercicio 1
a) Resuelva el siguiente sistema con EES:
2x – y +z = 5
3x2 + 2y = z + 2
xy + 2z = 8
b)Grafique el calor específico medio a presión constante del vapor de agua en función de
la temperatura, sabiendo que:
Cp = 32.24 + 0.1923∙10‐2T + 1.055∙10‐5T2 – 3.595∙10‐9T3 [kJ/kmol∙K]
(Ecuación válida desde 273K hasta 1800K)
Ejercicio 2
a) Complete la tabla mostrada a continuación para el H2O utilizando EES:
T [ºC]
50
250
110
P [kPa]
200
400
600
v [m3/kg]
4.16
0.8858
b)Repita la solución para los refrigerantes 134a y 22.
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Termotecnia
G
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Tecn ologías Industriales
Práctica 2. Propiedades y estados sustancia simple, co mpresible.
o
Ejercicio 1
Un recipiente cuyo diámetro interno es d e 20 cm está lleno de agua y cubiert a con una tapa. Si
la presión atmosférica local es 101 kPa, in
nvestigar el efecto que la masa de la tapa tiene sobre
la temperatura de ebullición del agua en la vasija, suponga que la masa de la tapa varía de 1 kg
a 10 kg y grafique la temperatura de ebul lición contra la masa de la tapa.
∙ Patm = 101 kPa
H2O
Ejercicio 2
Un recipiente rígido de 0.5 m3 que contie ne hidrógeno a 20ºC y 600 kPa se c onecta mediante
una válvula a otro recipiente rígido de 0.5 m3 que contiene hidrógeno a 30ºC y 150 kPa. Luego,
se abre la válvula y se deja que el sis tema alcance el equilibrio térmico con el entorno.
Investigue el efecto que tiene la tem peratura del entorno sobre la pre
esión final en el recipiente. Suponga que la temperatura d el entorno varía de ‐10ºC a 30ºC. G rafique la presión
en
final e el recipiente en función de la tem peratura del entorno.
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Práctica 3. 1er Principio: Siste mas cerrados
Ejercicio 1
Un recipiente rígido bien aislado contiene una masa m de una mezcla de agua saturada de
líquido y vapor a 100 kPa. Al inicio, tres cu artos de la masa están en la fase líq uida. Una
q
resistencia eléctrica colocada en el recipie nte se conecta a una fuente de 110 V; una corriente
de 8 A. Investigue el efecto de la masa iniicial del agua m en el tiempo requerid para
do
completar la evaporación del líquido. Suponga que la masa inicial varía de 1 a 10 kg y trace el
tiempo de evaporación en función de la m asa inicial.
Ejercicio 2
Un di
ispositivo que consta de cilindro‐ém bolo contiene inicialmente 1.764 lb de nitrógeno a 1
Bar y 27ºC. El nitrógeno se comprime de manera lenta en un proceso politróp ico (n=1.3), hasta
que el volumen se reduce a la mitad. D...
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