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Cap. 9 – Sistemas de potência a gás

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Cap. 9 – Sistemas de potência a gás. Motores ciclo Otto (ignição por centelha). Motores de combustão interna. Motores ciclo Diesel (ignição por compressão). Trabalho de eixo => Geração de Energia Elétrica. Turbinas a gás (Ciclo Brayton). Sistemas de potência a gás.

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cap 9 sistemas de pot ncia a g s
Cap. 9 – Sistemas de potência a gás

Motores ciclo Otto (ignição por centelha)

Motores de combustão interna

Motores ciclo Diesel (ignição por compressão)

Trabalho de eixo => Geração de Energia Elétrica

Turbinas a gás

(Ciclo Brayton)

Sistemas de

potência a gás

Energia cinética => Propulsão

Ciclo Stirling (Motor de combustão externa)

Ciclo Ericsson

slide4

Curso = Distância percorrida pelo cilindro

Volume morto = Menor volume possível da câmara do motor

Ponto morto superior = Posição do cilindro correspondente ao volume morto

Volume máximo = Maior volume possível da câmara do motor

Ponto morto inferior = Posição do cilindro correspondente ao maior volume

Taxa de compressão = Volume máximo dividido pelo volume morto

slide6

Ciclo Otto ideal

Diagrama p-v

Diagrama T-s

Processo 1-2 = Compressão isentrópica

Processo 2-3 = Adição de calor a volume constante

Processo 3-4 = Expansão isentrópica

Processo 4-1 = Rejeição de calor a volume constante

slide8

r = Taxa de compressão =

Compressão e expansão isentrópica

Análise do Ciclo Otto ideal

slide11

Ciclo Diesel ideal

Diagrama p-v

Diagrama T-s

Processo 1-2 = Compressão isentrópica

Processo 2-3 = Adição de calor a pressão constante

Processo 3-4 = Expansão isentrópica

Processo 4-1 = Rejeição de calor a volume constante

slide12

Análise do Ciclo Diesel ideal

O processo 2-3 , adição de calor a pressão constante, envolve trabalho:

Equação da energia:

slide13

Equação do gás perfeito

rC = razão de corte

Compressão e expansão isentrópica

Análise do Ciclo Diesel ideal

9 6 ciclo de ar padr o brayton
9.6 – Ciclo de ar-padrão Brayton

Processo 1-2 = Compressão isentrópica

Processo 2-3 = Adição de calor a pressão constante

Processo 3-4 = Expansão isentrópica

Processo 4-1 = Rejeição de calor a pressão constante

slide23

Ar como gás ideal – Calor específico variável

Calor específico constante

9.6.2 – Ciclo de ar-padrão Ideal Brayton

slide24

Ponto 2

Ponto 3

Ponto 4

Exemplo 9.4

Tabela A.22 – Ar como gás ideal

Ponto 1 – h1=300,19 [kJ/kg] – pr1=1,386

slide31

Exemplo 9.6

h1=300,19 [kJ/kg]

h2=579,9 [kJ/kg]

h3=1.515,4 [kJ/kg]

h4=808,5 [kJ/kg]

9 8 turbinas a g s regenerativas com reaquecimento e inter resfriamento
9.8 – Turbinas a gás regenerativas com reaquecimento e inter-resfriamento

9.8.1 – Turbinas a gás com reaquecimento