Problemas de Balance de Energía

BALANCE DE ENERGÍA HUMEDAD Y CARTA PSICROMÉTRICA Problema 1. Se tiene aire a la presión de 760 mmHg, con una temperatura de bulbo seco de 70 °C y

con humedad relativa del 15%. Utilizando la carta psicrométrica estime las siguientes propiedades: A) Humedad absoluta X.

B) Temperatura de Rocío TR.

C) Temperatura de bulbo húmedo TBH. D) Entalpía específica .

Problema 2. Se tiene aire saturado la presión de 760 mmHg, con una temperatura de 49 °C. Utilizando la carta psicrométrica estime las siguientes propiedades:

A) Humedad absoluta X.

B) Humedad Relativa Φ.

C) Temperatura de bulbo húmedo TBH. D) Entalpía específica .

Problema 3. Se tiene aire a la presión de 760 mmHg, con una temperatura de bulbo seco de 71 °C y temperatura de bulbo húmedo de 49 °C. Utilizando la carta psicrométrica estime las siguientes propiedades:

A) Humedad absoluta X.

B) Temperatura de Rocío TR. C) Humedad Relativa Φ.

D) Entalpía específica .

Problema 4. Se tiene aire a la presión de 760 mmHg, con una temperatura de bulbo seco de 27 °C y temperatura de bulbo húmedo de 18 °C. Utilizando la carta psicrométrica estime las siguientes propiedades:

A) Humedad absoluta X.

B) Temperatura de Rocío TR. C) Humedad Relativa Φ.

D) Entalpía específica .

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Problema 5. Se tiene aire en UNITEC a la presión de 588.73 mmHg, con una temperatura de bulbo seco de 70 °C y con humedad relativa del 15%. Utilizando la carta psicrométrica estime las siguientes propiedades:

A) Humedad absoluta X.

B) Temperatura de Rocío TR.

C) Temperatura de bulbo húmedo TBH. D) Entalpía específica .

Problema 6. Se tiene aire saturado en UNITEC a la presión de 588.73 mmHg, con una temperatura de 43 °C. Utilizando la carta psicrométrica estime las siguientes propiedades:

A) Humedad absoluta X.

B) Humedad Relativa Φ.

C) Temperatura de bulbo húmedo TBH. D) Entalpía específica .

Problema 7. Se tiene aire en UNITEC a la presión de 588.73 mmHg, con una temperatura de bulbo seco de 48 °C y temperatura de bulbo húmedo de 30 °C. Utilizando la carta psicrométrica estime las siguientes propiedades:

A) Humedad absoluta X.

B) Temperatura de Rocío TR. C) Humedad Relativa Φ.

D) Entalpía específica .

Problema 8. Se tiene aire aire en UNITEC a la presión de 588.73 mmHg, con una temperatura de bulbo seco de 27 °C y temperatura de bulbo húmedo de 18 °C. Estime las siguientes propiedades:

A) Humedad absoluta X.

B) Temperatura de Rocío TR. C) Humedad Relativa Φ.

D) Entalpía específica .

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Problema 9. El suministro de aire para una secadora tiene TBS0 = 32 °C y TBH0 = 25.5 °C. Primero, el aire se calienta hasta alcanzar 90 °C y luego se introduce a la secadora en donde sufre un proceso de enfriamiento adiabático y sale completamente saturado. Todo el proceso ocurre a 760 mmHg.

Propiedades iniciales antes del calentamiento a TBS0 = 32 °C y TBH0 = 25.5 °C. A) ¿Cuál es la Humedad absoluta inicial X0?

B) ¿Cuál es la Temperatura de Rocío inicial TR0? C) ¿Cuál es la Humedad Relativa inicial Φ0?

D) ¿Cuál es la Entalpía específica inicial?

Propiedades después del calentamiento a TBS2 = 90 °C.

E) ¿Cuál es la Humedad absoluta X1?

F) ¿Cuál es la Temperatura de Bulbo Húmedo TBH1?

G) ¿Cuál es la Temperatura de Rocío TR1?

H) ¿Cuál es la Humedad Relativa Φ1?

I) ¿Cuál es la Entalpía específica ?

J) ¿Cuánto calor se necesita para calentar 1 kg de aire desde 32 °C hasta 90°C?

Propiedades finales al terminar el enfriamiento adiabático.

K) Cuál es la Humedad absoluta final X2?

L) ¿Cuál es la Temperatura de Bulbo Húmedo TBH2?

M) ¿Cuál es la Temperatura de Bulbo Seco TBS?

N) ¿Cuál es la Humedad Relativa Φ2?

O) ¿Cuál es la Entalpía específica ?

P) ¿Cuánta agua se evaporó por cada kg de aire que entra en el secador?

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Problema 10. Una torre de enfriamiento es operada a la presión constante de 1 atm con las siguientes condiciones: Por la parte de arriba se suministra agua a la temperatura 46 °C y con un gasto volumétrico de 3.25 m3/s. En la parte de abajo se recupera el agua con una temperatura de 25.5 °C. También, por la parte de abajo, se suministra una corriente de aire con temperaturas de bulbo seco y de bulbo húmedo de 24 °C y 15.5 °C, respectivamente. Finalmente, el aire se recupera por la parte superior en estado completamente saturado a la temperatura de 37.5 °C.

A) Calcule la potencia calorífica transferida entre la corriente de agua y la corriente de aire. B) Calcule las humedades

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