Portifolio 01

2. Eficiência Isentrópica de uma Turbina Em um sistema termodinâmico a turbina recebe o vapor da caldeira, com isso passa a ter os valores de temperatura e pressão mais elevados com isso se expande através da turbina para produzir trabalho em seguida descarregado no condensador com uma pressão relativamente baixa. ciclo de rankine O estado do fluido que está sendo admitido na turbina e a pressão são fixos. A transferência de calor entre a turbina e sua vizinhança é desprezada, assim como os efeitos das energias cinética e potencial os balanços de massa e energia se reduzem a: A geração de entropia é dada por: Na ausência de irreversibilidades, isto é, numa expansão isentrópica através de uma turbina temos: onde S significa que o processo ou a propriedade é isentrópica. Logo, a eficiência isentrópica é a razão entre o trabalho resultante real da turbina e o trabalho resultante que seria alcançado se o processo entre o estado de entrada e a pressão de saída fosse isentrópico. onde R significa que o processo ou a propriedade é real. Exemplo Eficiência Isentrópica A eficiência de turbinas, compressores, bombas e bocais é uma variável de fundamental importância para a elaboração de um projeto. Sem essa informação sub ou superdimensionamentos podem acarretar prejuízos incalculáveis, principalmente porque algumas indústrias utilizam equipamentos de grande porte que podem custar milhares de dólares. Para um bom dimensionamento de um projeto industrial, determine a…

que se dão nas turbinas, nos compressores, nas tubeiras, etc. Ao estudar, por exemplo, o escoamento estacionário do vapor de água através duma turbina adiabática ∆h, distância vertical entre os estados de entrada e saída, é uma medida do trabalho fornecido pela turbina e a distância horizontal entre estes mesmos estados, ∆s, é uma medida das irreversibilidades associadas ao processo. O diagrama h-s também é conhecido por diagrama de Mollier (cientista alemão 1863-1935). Para processos…

termodinâmico é uma função das grandezas antes citadas: . 2-) eficiência isentrópica Irreversibilidades são inerentes de todos os processos reais, porém inicialmente precisamos analisar os dispositivos de maneira ideal para que sirvam de modelo adequado para análises futuras das irreversibilidades presentes. Portanto inicialmente analisaremos os dispositivos com escoamento em regime permanente e adiabático como um processo isentrópico. O parâmetro que expressa quantitativamente o quão…

maior que consome mais trabalho. Já para a perda com calor, deve-se adicionar mais calor na caldeira e isso diminui a eficiência do ciclo. As irreversibilidades dentro da bomba e da turbina são as mais importantes. No caso ideal elas são isentrópicas, mas na realidade sempre haverá um aumento da entropia e com isso, a bomba sempre irá exigir mais consumo de trabalho e a turbina irá produzir uma quantidade de trabalho inferior comparado com o caso ideal. De todas as perdas presentes na…

expansão teóricas do motor são adiabáticas, a eficiência pode ser calculada a pressão e volumes constantes. Com isso a eficiência é dada pelos calores na combustão e exaustão do motor de acordo com a equação. Onde: 242189015938500-381021209000 CICLO DIESEL REAL E TEÓRICO Na tabela é apresentada as diferenças entre o ciclo Diesel teórico e o real, referentes a perda de calor, combustão e funcionamento das válvulas. MOTORES DE CICLO DIESEL, ANALISE…

Brayton em 1870! http://www.pwc.ca/en_markets/demonstration.html Outras aplicações do ciclo Brayton • Geração de potência elétrica: o uso de turbinas a gás é muito eficiente • Engenharia naval (grandes embarcações) Ciclo padrão a ar • Modelo simplificado para análise • Assume que fluido de trabalho passa por ciclo termodinâmico • Evita-se complexidade da combustão Ciclo padrão a ar • Características: – Ar é fluido de trabalho para todo o ciclo • Considerado gás…

entropia é idêntica, em forma, à da informação. Eficiência isentrópica de uma turbina. A eficiência isentrópica é uma determinante utilizada para ajudar o entendimento do impacto da expansão ou compressão de um item. Ela é útil na derivação de outros atributos, como a potência e a temperatura quando estiver envolvida em uma atividade associada. Por exemplo, se uma piscina estivesse sendo enchida com água a partir de um poço utilizando uma bomba elétrica, o fator isentrópico poderia…

P2 DE TERMODINÂMICA APLICADA 1) Sabemos que na prática, na engenharia, tomar modelos reversíveis como referência facilita a abordagem das máquinas e dispositivos reais, isto é, irreversíveis. A prática, nesse caso, é considerar um parâmetro de eficiência para os dispositivos, máquinas ou processos reais. Em geral, podemos dizer que a eficiência de uma máquina em que ocorre um processo envolve uma comparação entre o desempenho real da máquina, sob dadas condições, e o desempenho que ela…

funciona conforme o Ciclo de Rankine. Esta unidade, em sua versão mais simples, é composta por quatro equipamentos básicos: A bomba hidráulica (pump) e a Turbina a vapor (turbine), que dividem o sistema em zonas de alta e baixa pressão, a caldeira (boiler) e o condensador de vapor (condenser), que são responsáveis por fornecer e retirar energia do sistema na forma de calor. Neste exemplo, a turbina aciona um gerador elétrico que converte energia mecânica (Wt) em eletricidade. …

ser queimado por dia. (escolha a pressão de evaporação e condensação, a temperatura de superaquecimento na saída da turbina e condição de líquido saturado na saída do evaporador). RESOLUÇÃO: Figura 1: Etapas do ciclo Rankine. Para um ciclo ideal, . Considerando um ciclo Rankine ideal (Figura 1), no qual há quatro processos internamente reversíveis: 1-2 Aquecimento a pressão constante na caldeira. 2-3 Expansão adiabática reversível (isentrópica, ) na turbina. 3-4…