←

Exercici 3 · Tecnologia i enginyeria 2023, convocatòria extraordinària

Enunciat, part 1
Text de l'enunciat

Exercici 3

Es disposa d’un escalfador d’aigua que funciona amb gas butà i d’un altre que és elèctric. Ambdós subministren un cabal d’aigua q = 10 L/min i augmenten la temperatura de l’aigua ΔT = 30 °C, que té una calor específica cₑ = 4,187 kJ/(kg K). Es vol comparar el cost econòmic i la petjada de diòxid de carboni (CO₂) de tenir en funcionament cadascun dels escalfadors durant t = 5 h.

El poder calorífic del butà és pc_butà = 47 MJ/kg, el preu d’una bombona que en conté mbutà = 12,5 kg és cbutà = 17,66 € i el seu coeficient d’emissions de CO₂ és ebutà = 2,960 kg CO₂/kg. L’escalfador que funciona amb aquest combustible té un rendiment ηbutà = 0,89. L’escalfador elèctric té un rendiment ηelèctr = 0,97 i el preu de l’electricitat és celèctr = 0,21 €/(kW h). Les emissions, tenint en compte el mix elèctric, són de eelèctr = 250 gCO₂/(kW h).

Determineu:

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

Apartat a)

Enunciat · Apartat a), part 1
Text de l'enunciat

Determineu:

a) La potència consumida per cadascun dels escalfadors Pbutà i Pelèctr.

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

Mostra la solució

Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).

Apartat b)

Enunciat · Apartat b), part 1
Text de l'enunciat

b) El cabal de gas butà qbutà consumit en kg/h.

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

Mostra la solució

Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).

Apartat c)

Enunciat · Apartat c), part 1
Text de l'enunciat

c) El cost econòmic del consum dels dos escalfadors cebutà i ceelèctr.

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

Mostra la solució

Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).

Apartat d)

Enunciat · Apartat d), part 1
Text de l'enunciat

d) La petjada de CO₂ emesa per ambdós escalfadors mCO₂_butà i mCO₂_elèctr.

Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.

Mostra la solució

Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).

Veure l'examen sencer Document oficial