BALANCES EN TERMODINMICA A. BALANCES DE MASA 1. 1 20 m mcte m m m1 2( SC) 2.0dtdmm msi ei (SAP) 3. si eim m t m mdtdm / ) (1 2 ( SAnoP) B.BALANCES DE ENERGA SAnoP 1. i snsi i enei Te m e m W QdtdE) ( ) (1 1 2. i sssnsi i eeenei Tz gvh m z gvh m W QdtdE)2( )2(2121 SC TW QdtdE 3. TW Q e e mW Q dE) (1 2 4. TW Q u u m ) (1 2(Despreciando cambios de energa cintica y potencial) SAP 5. i sssnsi i eeenei Tz gvh m z gvh m W QdtdE)2( )2( 02121 6.) ( 0p s e c s e s e Te e h m W Q (nico flujo) Cambio de Entropa del Sistema Transferencia de Entropa con calor Generacin de Entropa dentro del Sistema Transferencia de Entropa con calor Generacin de Entropa dentro del Sistema BALANCES DE ENTROPA SC 1. sistTfsist sistTQs s m S S211 2 1 2) ( ) ( 2. sistfsist sistTQs s m S01 2) ( (nica fuentela atmsfera) 3.La entropa del Universo NO DISMINUYE. 0alr sist uS S S SAnoP 4. sistis siie eiTfsists m s mTQdtdS 21) ( SAP 5. VC s eTfs s mTQdtdS ) ( 021 (nico flujo) VC= volumen de control C. 1ra y 2da LEY COMBINADAS SC 1. 0102 1 0 2 1 0 2 1) 1 ( ) ( ) ( ) ( TTTQ V V P S S T U U Wnj jj u 2.) ( ) ( ) (0 0 0 0 0V V P S S T U Ui i i i(Funcin exerga de no flujo) Cambio de Entropa del Sistema Transferencia de Entropa con calor Generacin de Entropa del Sistema Transferencia de entropa con los flujos que entran y que salen del sistema Cambio deentropa del sistema SAP 3. vcnj jj s e p s e c s e uTTTQ s T e e h m W 0100) 1 ( ) (4.gzvs s T h hi o i i2) ( ) (20 0(Funcin exerga de flujo) 5.) (s e adiab rev um W

m D. BALANCES DE EXERGA SC 1. 0 1 2 0011 2 1 2)] ( [ ) 1 ( ) ( T V V P WTTQ Ex ExTj jj CICLOS 2. 0011 2) 1 ( 0 T WTTQuj jj SAnoP 011 2 01) ( )] ( [ ) 1 ( ) ( T m v v P w mTjTQdtddtdExsj ejjj Tojj sistsist SAP 3. 011 2 01) ( )] ( [ ) 1 ( ) ( 0 T m v v P w mTjTQdtddtdExsj ejjj Tojj sistsist m 4.) ( ) (0 s e p s e c s e s e s es T e e h m m (Exerga de flujo) 5. 0) ( T m Ws e u (nica fuente de calor la atmsfera o adiabtico) Referencias: 124 1234 1) Transferencia de exerga con el calor 2) transferencia de exerga con el trabajo(potencia til= uW) 3) Transferencia de exerga por el flujo 4) Exerga destruida (irreversibilidad) E. RENDIMIENTOS Rendimiento trmico 1.entrealtQW Rendimiento isoentrpico en turbinas adiabticas 2. isorealisorealisohs hehs heWW Rendimiento isoentrpico en compresores adiabticos 3.he hshe hsWWl reaisorealisoiso Rendimiento exergtico 4.consumidas Exergas producidas Exergasexe (General) Turbinas adiabticas 5.0) ( T m Ws e u 6. ) () () (s es es erealev rrealad Turb exeh h WWW (Wreal y Wrev entre los mismos estados inicial y final) Relacion entre rendimiento exergtico y el grado de destruccin de exerga 7.1) (consumidadestruida consumidaexeExEx Ex (=grado de destruccion de exerga) Para sistemas de varios equipos 8. iglobalexeconsumidas Exergasdestruidas Exergas1 1