Compressores alternativos

MÁQUINAS TÉRMICAS
Aulas 15-16

Compressores Alternativos • Introdução, descrição, tipos, características. •Termodinâmica: diagrama do ciclo, processo de compressão isentrópico, politrópico, isotérmico, cálculo da potência, cálculo do calor rejeitado no processo. • Compressor a pistão de um estágio, de v ários estágios, resfriamento intermediário. •Eficiência, diferentes definições. • Coeficiente de espaço morto, rendimento volumétrico.

Nesta aula serão discutidos os compressores alternativos, além da importância do tema em si, devido a grande popularidade e múltiplos usos deste tipo de máquinas, esta aula serve como introdução ao tema de máquinas alternativas, que continuará depois com motores alternativos. Será dada uma descrição dos mesmos, apresentando esquemas de compressores de diversas marcas. Serão discutidos os aspectos termodinâmicos, a partir do diagrama do ciclo, serão discutidos os diferentes tipos de processos de compressão:isentrópico, politrópico, isotérmico. Será apresentado também o cálculo da potência e do calor rejeitado no processo, para compressores de um estágio e de múltiplos estágios. Serão discutidas as vantagens/desvantagens dos compressores de múltiplos estágios, com e sem resfriamento intermediário, assim como a pressão ótima inter-estágios. Diferentes tipos de eficiências serão discutidos: adiabática, politrópica, isotérmica e exergética. Serão apresentados também os conceitos de espaço morto e rendimento volumétrico.

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Os compressores se dividem em quatro grandes grupos: - os alternativos ou a pistão, que inclui os de diafragma, são aqueles nos quais o gás é movimentado pelo movimento linear de um pistão num espaço confinado, cilíndrico ou não. - as turbomáquinas, são aqueles em que energia cinética é conferida ao gás mediante palhetas rotativas confinadas numa carcaça. A energia cinética é transformada depois em energia de pressão. Esta categoria inclui os de fluxo axial, radial e os centrífugos. - os rotativos, como os