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15-119 El horno de una planta de generación eléctrica dada se puede considerar que consiste en dos cámaras: una cámara de combustión adiabática donde el combustible se quema por completo y adiabáticamente, y un intercambiador de calor a contracorriente donde el calor se transfiere a una máquina térmica reversible. El flujo másico del fluido de trabajo de la máquina térmica es tal que el fluido de trabajo se calienta de T0 (la temperatura del entorno) a Tfa (la temperatura de flama adiabátic a) mientras los gases de combustión se enfrían de Tfa a T0. Tratando los gases de combustión como gases ideales con calores específicos constantes y suponiendo que no hay cambio en su composición en el intercambiador de calor, demuestre que la producción de trabajo de esta máquina térmica reversible es donde C es una constante cuyo valor depende de la composición de los gases de combustión y sus calores específicos. También demuestre que la temperatura efectiva de flama Te de este horno es Es decir, la producción de trabajo de la máquina térmica reversible sería la misma si el horno antes mencionado se considerara un horno isotérmico a una temperatura constante Te. | |
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