exemplo de aplicação da 1ª lei para sistema aberto
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1a Lei para Sistemas Abertos e Ciclos de Potência
20 Out 2014
Prof. José Viriato Coelho VargasEquipamentos & Máquinas – CTPEM
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Exemplo de aplicação da 1ª Lei para Sistema Aberto
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Turbina a vapor multi-estágios
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Eficiência Térmica
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Sistemas de potência a gás
Sistemas de potência a gás
Motores de combustão interna
Motores ciclo Otto (ignição por centelha)
Motores ciclo Diesel (ignição por compressão)
Turbinas a gás (Ciclo Brayton)
Trabalho de eixo => Geração de Energia Elétrica
Energia cinética => Propulsão
Ciclo Ericsson
Ciclo Stirling (Motor de combustão externa)
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Terminologia de motores
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Curso = Distância percorrida pelo cilindro
Ponto morto superior = Posição do cilindro correspondente ao volume mortoVolume morto = Menor volume possível da câmara do motor
Volume máximo = Maior volume possível da câmara do motor
Taxa de compressão = Volume máximo dividido pelo volume morto
Ponto morto inferior = Posição do cilindro correspondente ao maior volume
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Ciclo de ar padrão - Otto
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Diagrama p-v Diagrama T-s
Ciclo Otto ideal
Processo 1-2 = Compressão isentrópicaProcesso 2-3 = Adição de calor a volume constanteProcesso 3-4 = Expansão isentrópicaProcesso 4-1 = Rejeição de calor a volume constante
Aumento da taxa de compressão
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Análise do Ciclo Otto ideal 1212 uu
m
W 43
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W
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m
Q 14
41 uum
Q
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W
m
W
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m
Q
m
Q
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23
14
23
1423
23
ciclo
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u4
u2
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Análise do Ciclo Otto ideal
1k
2
1
1
2
V
V
T
T
v
p1k
4
3
3
4
c
ck ,
V
V
T
T
Compressão e expansão isentrópica
r = Taxa de compressão = 3
4
2
1
V
V
V
V
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1
2 rT
T 1k
3
4
r
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T
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ciclo
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3
1
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2
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T
T
T
T
T
T
T
2
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ciclo
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Eficiência em função da taxa de compressão – Ciclo Otto ideal
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