2. Un dispositivo de cilindro-émbolo contiene inicialmente vapor a 3.5 MPa, sobrecalentado por 50C. Ese vapor pierde calor a sus alrededores, y el émbolo baja, hasta un conjunto de topes, y en ese momento el cilindro contiene agua líquida saturada. El enfriamiento continúa hasta que el cilindro contiene agua a 2000C. Determine a) la temperatura inicial, b) el cambio de entalpía por unidad de masa de vapor, cuando el émbolo llega a los topes, y c) la presión final y la calidad (sí se trata de un vapor húmedo).

3. El vapor de agua saturado que sale de la turbina de una planta termoeléctrica está a 300C, y se condensa en el exterior de un tubo de 3 cm de diámetro exterior y 35 m de longitud, a la tasa de 45 kg/h. …ver más…

En una turbina de flujo estacionario, se expande aire de 1000 kPa y 6000C en la entrada, hasta 100 kPa y 2000C en la salida. El área y la velocidad de entrada son 0.1 m2 y 30 m/s, respectivamente, y la velocidad de salida es 10 m/s. Determine la tasa de flujo de masa, y el área de la salida

10. . A una turbina adiabática entra vapor de agua a 8 MPa y 5000C, con un flujo de 3 kg/s, y sale a 20 kPa. Si la potencia producida por la turbina es 2.5 MW, determine la temperatura del vapor en la salida, despreciando los cambios de energía cinética.

11. A un compresor adiabático entra dióxido de carbono a 100 kPa y 300K, con un flujo de 0.5 kg/s, y sale a 600 kPa y 450K. Despreciando los cambios de energía cinética, determine a) el flujo volumétrico del dióxido de carbono en la entrada del compresor y b) la potencia consumida por el compresor.

12. El flujo de agua caliente a 800 C entra a una cámara mezcladora a una razón de 0.5 kg/s, y se mezcla con un flujo de agua fría a 200 C. Se desea que la mezcla salga de la cámara a 420C. Calcule el flujo de masa de agua fría. Suponga que todos los flujos están a la presión de 250 kPa

13. Entran 15 kg/s de vapor a una cámara que reduce el recalentamiento y que opera en estado estacionario a 30 bar y 3200C, donde se mezcla con agua líquida a 25 bar y temperatura T2, para producir vapor saturado a 20 bar. Despreciar cualquier pérdida de calor