Compresor y motor térmico reversible

Un compresor aspira una masa de aire m = 40 kg/h desde la atmósfera que se encuentra a p₀ = 101 kPa y t₀ = 27 °C.

El mismo compresor comprime al aire hasta alcanzar una temperatura de T₂ = 480 K. El trabajo para mover el compresor lo suministra un motor térmico reversible que funciona recibiendo calor de una fuente a 282 °C y cediendo calor a a la fuente fría a 22 °C (ver figura). Sabiendo que la eficiencia adiabática o isoentrópica del compresor es de η_ISO = 0,8.

 

Nota: η_ISO = W_ideal/W_real

Determinar:

• a) La cantidad de calor que se debe suministrar al motor (Q_A)
• b) Trabajo que realiza el motor (W), si todo este trabajo se utiliza para mover el compresor
• c) Rendimiento térmico del motor (η_M)
• d) Presión final a la salida del compresor, en kPa
• e) Diagrama (P-v) del aire.

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