Problema:

La figura muestra el esquema de una central térmica que utiliza agua como fluido de trabajo y opera en régimen estacionario. En la misma se reflejan los valores de las propiedades de estado tanto del agua del ciclo como del agua de refrigeración a la entrada y salida de cada dispositivo. Para un flujo de agua del ciclo de 109 kg/s, considerando despreciables las variaciones de energía cinética y potencial, determine:

  1. El calor transferido al agua a su paso por el generador de vapor.
  2. El flujo másico del agua de refrigeración.
  3. La potencia neta desarrollada por la planta.
  4. El rendimiento térmico del ciclo.
  5. Represente el ciclo termodinámico en un diagrama T-s.

Figura:

Solución:

Tablas: Ver tablas de propiedades termodinámicas
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Respuesta final:

  1. El calor transferido al agua es de 353 kW
  2. El flujo másico del agua de refrigeración es de 3760 kg/s
  3. La potencia neta desarrollada por la planta es de 117 MW
  4. El rendimiento térmico del ciclo es del 33%
  5. Diagrama T-s adjuntado en el ejercicio.