ciclo de rankine

INTRODUÇÃO
O Ciclo Rankine é um ciclo termodinâmico, onde sua eficiência máxima é obtida através da eficiência de um Ciclo de Carnot, tem como objetivo demonstrar os diferentes tipos de Ciclo Rankine existentes, pois cada ciclo tem a sua finalidade e importância na termodinâmica.
O CICLO RANKINE
O Ciclo Rankine é um ciclo termodinâminco. Como outros ciclos termodinâmicos, sua eficiência máxima é obtida através da eficiência de um Ciclo de Carnot. Seu nome foi dado em razão do matemático escocês William John Macquorn Rankine,
Considere um ciclo baseado em quatro processo que ocorre em regime permanente (fig. 1.1). Admita que o estado 1 seja líquido saturado e o 3 seja vapor saturado ou superaquecido. Este ciclo recebe a denominação de ciclo de Rankine e é o ideal para uma unidade motora simples a vapor. A fig. 1.1 apresenta o dia grama T-s referente ao ciclo e os processo que compõe o ciclo são:
1-2: Processo de bombeamento adiabático reversível , na bomba.
2-3: Transferência de calor a pressão constante, na caldeira.
3-4: Expansão adiabática reversível, na turbina (ou em outra máquina motora tal com a máquina a vapor).
4-1: Transferência de calor a pressão constante, no condensador .
O ciclo de rankine, como já foi exposto, também pode apresentar superaquecimento de vapor, como o ciclo 1-2-3’4’-1.
Se as variações de energia cinética e potencial forem desprezadas, as transferências de calor e o trabalho líquido podem ser representadas pelas diversas áreas do diagrama T-s.
O calor transferido ao fluido de trabalho é representado pela área a-2-2’-3-3b-a e o calor transferido do fluido de trabalho pela área a-1-4-b-a. Utilizando a primeira lei da termodinâmica, podemos concluir que a área que representa o trabalho é igual a diferença entre essas duas áreas, isto é, a área 1-2-2’-3-4-1.
O rendimento térmico é definido pela relação: térmico= wlíq=área 1-2-2’-3-4-1 qh área a-2-2’-3-b-a
Na análise do ciclo de Rankine é útil considerar que o rendimento