Mesma pressão, estados diferentes
Vapor úmido é uma mistura de água líquida e vapor em condições de saturação. Vapor superaquecido tem temperatura superior à de saturação correspondente à sua pressão. Portanto, informar apenas a pressão não determina a temperatura do vapor superaquecido nem todas as propriedades de uma mistura úmida.
Quais dados permitem consultar as propriedades
| Estado | Dados independentes para a consulta | Grandezas úteis |
|---|---|---|
| Úmido em equilíbrio | Pressão e título x, ou outro par adequado. | h da mistura e v da mistura. |
| Saturado seco | Pressão ou temperatura de saturação; x = 1. | hg e vg. |
| Superaquecido | Pressão e temperatura. | h(P,T) e v(P,T). |
A entalpia específica h, em kJ/kg, participa do balanço de energia. O volume específico v, em m³/kg, permite relacionar vazão mássica e volumétrica: Q = ṁ × v, com unidades coerentes. Não use o volume do vapor saturado para um estado superaquecido sem conferir a tabela correspondente.
Exemplo de vapor superaquecido
| Pressão absoluta | Temperatura | h | v |
|---|---|---|---|
| 1,013 bar(a) | 150 °C | 2.777 kJ/kg | 1,912 m³/kg |
| 1,013 bar(a) | 200 °C | 2.876 kJ/kg | 2,145 m³/kg |
| 1,013 bar(a) | 300 °C | 3.075 kJ/kg | 2,604 m³/kg |
As três linhas têm a mesma pressão e temperaturas diferentes. Esse é o motivo prático para pedir os dois dados. A tabela representa propriedades do fluido, sem estabelecer capacidade ou temperatura admissível de uma válvula.
Como o título altera uma mistura úmida
O título x é a fração mássica de vapor: x = 0,90 significa 90% da massa como vapor e 10% como líquido. Segundo as relações apresentadas pela TLV, h = hf + x × hfg e v = x × vg + (1 − x) × vf. Não se trata de porcentagem de volume.
Usando os dados TLV de 100 kPa(g), com referência atmosférica de 101,3 kPa: hf = 505,6; hfg = 2.201 kJ/kg; vf = 0,0010607; vg = 0,8803 m³/kg. Para x = 0,90, a GDL calcula h ≈ 2.486,5 kJ/kg e v ≈ 0,7924 m³/kg. A temperatura de saturação dessa linha é 120,42 °C.
Dados que precisam acompanhar a cotação
Declare a condição do vapor, a referência da pressão, a temperatura e a vazão mássica. Se houver umidade conhecida, informe o título e sua origem. Registre também se os valores correspondem a operação, partida ou projeto. Não presuma que uma redução de pressão manterá o mesmo estado: a condição de saída depende da entrada e do processo de expansão.
Ao solicitar componentes à GDL, encaminhe a folha de dados da posição. A identificação completa permite confrontar materiais, sedes, conexões e limites do fabricante com o serviço descrito.