Oigan, como resolverían este ejercicio!...Aplicación de la Primera Ley de Termodinámica

La toma de admisión a una turbina hidráulica instalada en una presa para control de inundaciones se encuentra a una altura de 10 metros por encima de la salida de la turbina. El agua entra a 20°C con una velocidad despreciable y sale de la turbina a 10 m/s. El agua pasa a través de la turbina sin cambios significativos en la temperatura o presión entre la entrada y la salida, la transferencia de calor es despreciable. La aceleración de la gravedad es constante e igual a 9.81 m/s2. Si la potencia de salida en estado estacionario es 500 kW, ¿Cuál es la tasa de flujo de masa, en kg/s?

Por favor incluyan procedimiento detallado sin omitir nada de como llegar al resultado.

1 respuesta

Respuesta
1

En principio, suponiendo estimación sin perdidas ( rendimiento=100%)... se puede establecer que:

Potencia generada = Caudal x Altura / 75 ... Potencia en HP... Caudal en litros/seg. ... Altura en m.

Potencia generada en HP = 500 kW X 1 HP / 0.75 Kw = 667 hp`.

667 H.P. = Caudal pasante x 10 metros/75 = Caudal pasante x 0.133 .......Caudal = 5000 litros/seg de agua = 5 m3 / seg. aprox.

Luego ...5 m3 / seg. = 5 m3 /seg  x 981 Kg/m3 = 4905 Kg/seg. de agua pasante.

Todo planteado sin considerar las perdidas del sistema.

y la temperatura del agua entrante 20°C en que parte la utilizas? Gracias!

De acuerdo al enunciado no hay intercambio de calor ni variación de la temperatura del agua al atravesar la turbina... realmente no veo como incluir la temperatura de entrada del agua... Luego el trabajo realizado por la masa pasante por unidad de tiempo ( potencia) te daría directamente el gasto...

Añade tu respuesta

Haz clic para o

Más respuestas relacionadas