Trabajo primera ley

Termodinámica.
Taller. Primera Ley Termodinámica
Octubre 19 de 2010

Considere un ciclo de potencia de vapor con recalentamiento y regenerativo, con
dosprecalentadores de agua, un calentador de agua cerrado y un calentador de
agua abierto. El vapor entra a la primera turbina a 8.0 MPa, 450 °C y se expande a
0.8 MPa. El vapores recalentado a 400 °C antes de entrar a la segunda turbina,
donde se expande hasta la presión del condensador de 0.0075 MPa. Una
extracción de vapor de la primeraturbina a 2 MPa entra al calentador de agua
cerrado. El agua de alimentación de la caldera sale a 205 °C y 8 MPa, el vapor
condensado sale del CAC como líquidosaturado a 2 MPa. Éste condensado es
introducido en el calentador de agua abierto a 0.3 MPa. Una extracción de vapor
de la segunda turbina a 0.3 MPa es introducida alcalentador de agua abierto, el
cual opera a 0.3 MPa. La potencia neta de salida del ciclo es de (90+10*n) MW.
Desprecie las perdidas de calor al ambiente. Si el fluido detrabajo no experimenta
irreversibilidades al paso por turbinas, bombas, caldera, recalentador y
condensador, determine:
a)
b)
c)
d)
e)

Represente el ciclo enun diagrama T-s.
Balance de masa y energía en cada componente del ciclo.
La eficiencia del ciclo de potencia de vapor.
El calor adicional suministrado en elsobrecalentador.
El flujo másico de vapor que pasa por cada turbina.
Sobrecalentador
de vapor
(1-y´)

4
3

1
WV

Q
Calor de
entrada
Generador de
vapor

y´

5y´´

CAC

WB2

(1-y´-y´´)

Condensador

CAA

10

11
12

6

2

8
9

Bomba de
agua de
alimentación

13

7
WB1
Bomba de
condensado