Problema 1: Un ciclo de potencia combinado de gas-vapor usa un ciclo simple de turbina
de gas para el ciclo de aire y un ciclo Rankine simple para el ciclo de vapor de agua. El aire
atmosférico entra a la turbina de gas a 101 kPa y 20°C, y la temperatura máxima del ciclo
de gas es 1100°C. La relación de presiones del compresor es 8; la eficiencia isentrópica del
compresor es 85 por ciento, y la eficiencia isentrópica de la turbina de gas es 90 por ciento.
El flujo de gas sale del intercambiador de calor a la temperatura de saturación del vapor de
agua que fluye por el intercambiador de calor a una presión de 6000 kPa y sale a 320°C. El
condensador del ciclo de vapor opera a 20 kPa, y la eficiencia isentrópica de la turbina de
vapor es 90 por ciento. Determine el flujo másico de aire a través del compresor que se
necesita para que este sistema produzca 100 MW de potencia. Use calores específicos
constantes a temperatura ambiente.
