Tercera Serie.Capítulo 14

Ejercicio 32, 80, 89, 9214-32 Las temperaturas de bulbo seco y húmedo del aire atmosférico a 95 kPa son 25 y 17°C, respectivamente. Determine a) la humedad específica, b) la humedad relativa, y c) la entalpía del aire, en kJ/kg aire seco.

14-80 Un sistema de acondicionamiento de aire opera a presión total de 1 atm y consiste en una sección de calentamiento y un humidificador que agrega vapor de agua saturado a 100°C. El aire entra a la sección de calentamiento a 100°C y 70 por ciento de humedad relativa, a razón de 35 m3/min, y sale de la sección de humidificación a 20°C y 60 por ciento de humedad relativa. Determine a) la temperatura y la humedad relativa del aire cuando sale de la sección de calentamiento, b) la tasa de transferencia de calor en la sección de calentamiento y c) el flujo de adición de agua al aire en la sección de humidificación.

14-89 En un día de verano en Nueva Orleáns, Luisiana, la presión es de 1 atm. La temperatura es de 32°C y la humedad relativa es de 95 por ciento. Este aire se debe acondicionar a 24°C y 60 por ciento de humedad relativa. Determine la cantidad de enfriamiento, en kJ, que se necesitan, y el agua que se quita, en kg por cada 1 000 m3 de aire seco que entra al sistema.

14-92 Aire atmosférico del interior de un automóvil entra a la sección del evaporador del acondicionador de aire a 1 atm, 27°C y 50 por ciento de humedad relativa. El compartimiento de pasajeros tiene un volumen de 2 m3 y se necesitan 5 cambios de aire por minuto para mantener el interior del automóvil en el nivel de comodidad que se desea. Trace el diagrama psicrométrico del aire atmosférico que fluye a través del proceso de acondicionamiento. Determine las temperaturas de punto de rocío y de bulbo húmedo a la entrada de la sección del evaporador, en °C. Determine la tasa necesaria de transferencia de calor del aire atmosférico al fluido del evaporador, en kW. Determine la tasa de condensación de vapor de agua en la sección del evaporador, en kg/min.

Capítulo 15

Ejercicio 24 y 5915-24 Se quema butano (C4H10) en 200 por ciento del aire teórico. En caso de combustión completa, ¿cuántos kmol de agua se deben rociar en la cámara de combustión por kmol de combustible si los productos de la combustión deben tener una temperatura de punto de rocío de 60°C cuando la presión del producto es de 100 kPa?

15-59 Se quema gas de n-octano (C8H18) con 100 por ciento de exceso de aire en un quemador de presión constante. El aire y el combustible entran estacionariamente a este quemador en condiciones estándar y los productos de la combustión salen a 257°C. Calcule la transferencia térmica, en kJ/kg combustible, durante esta combustión.