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BALANCES DE MASA Y ENERGÍA

 

RODRIGO LONDOÑO GARCÍA

 

 

 

 

 

138 

Balances de masa y energía 

 

La entalpía por unidad de masa de aire seco, h

AH

, será: 

h

AH

 = (C

P,as

)*(

ΔT) + (Y)(C

P,V

)*(

ΔT) + (Y)*(ΔH

V

). 

h

AH

 = [C

P,as

 + (Y)*(C

P,V

)]*( 

ΔT) + (Y)*(ΔH

V

). 

 

En esta última expresión debe considerarse lo siguiente:  

 

1. Y = (m

V

/m

as

) es la humedad absoluta del aire húmedo, la cual puede calcularse o determinarse 

con ayuda de un diagrama de humedad. 

2. La capacidad calorífica del aire seco (C

P,as

) se puede considerar igual a 0,24 kcal/(kg °C) o 0,24 

BTU/(lbm °F) y la del vapor de agua (C

P,V

) igual a 0,46 kcal/(kg °C) o 0,46 BTU/(lbm °F). 

3. ΔT = t si la temperatura está expresada en °C e igual a (t – 32) si está expresada en °F. 

4. El calor de vaporización del agua a la temperatura de referencia se consigue en la s tablas de 

propiedades termodinámicas del vapor de agua. 

 

La ecuación se escribe, entonces, así:  

h

AH

 = [(0,24 kcal/kg °C)+ (Y)*(0,46 kcal/kg °C)]*(t) + (Y)*(

ΔH

V

). 

h

AH

 = [(0,24 BTU/lbm °F)+ (Y)*(0,46 BTU/lbm °F)]*(t 

– 32 °F) + (Y)*(ΔH

V

). 

 

4.8 EJERCICIOS

 

 

4.8.1

  Calcúlese la entalpía del aire húmedo a 120 °F y 1 atm con una humedad relativa del 80%, 

respecto al agua y al aire a 32 °F(0 °C). 

 

Agua y aire a 0 °C y 1 atm es el estado de referencia del diagrama sicrométrico, del cual con una t 

= 120 °F y HR = 0,80, se lee Y = 0,063 g H

2

O/g as. 

En el mismo diagrama, para la temperatura de referencia, ΔH

V

 = 597,7 cal/g agua.  

 Reemplazando en la ecuación para calcular la entalpía del aire húmedo, se tiene: 

 

h

AH

 = [(0,24 cal/g °C)+ (0,063 g H

2

O/g as)*(0,46 cal/g °C)]*(48,89 °C) + (0,063 g H

2

O/g as)*(597,7 

cal/g H

2

O). 



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