Motores stirling, wankel, ciclo miller e células a combustível
UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ
DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE MECÂNICA
CURSO DE ENGENHARIA INDUSTRIAL MECÄNICA
MOTORES STIRLING, WANKEL, CICLO MILLER E CÉLULAS A COMBUSTÍVEL
Motores Stirling, Wankel, Ciclo Miller e Células a Combustível
Trabalho apresentado como requisito parcial à aprovação junto à disciplina de Sistemas Térmicos 1, do Curso de Engenharia Industrial Mecânica, ministrado pelo Departamento Acadêmico de Mecânica, da Unidade de Curitiba, da Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR.
CURITIBA
JUNHO 2009
Sumário
1 MOTOR ROTATIVO WANKEL 5 1.1 Histórico 6 1.2 Comparativo 7 1.3 Principais Características 7 1.4 Constituição 8 1.4.1 Bloco ou carcaça 8 1.4.2 Rotor ou pistão 9 1.4.3 Árvore motriz 10 1.4.4 Segmentos ou paletas de vedação 11 1.5 Sistema de Refrigeração e Lubrificação 11 1.6 Funcionamento do Motor Wankel 11 1.7 Vantagens e Desvantagens 12
2 MOTOR ROTATIVO QUASITURBINE 15 2.1 Funcionamento do QT 16
3 MOTOR STIRLING 18 3.1 Introdução 18 3.2 Características 18 3.3 O Ciclo Stirling 21 3.4 O Motor Stirling 22 3.5 Configurações de Motores Stirling 26 3.6 Vantagens e Desvantagens do Motor Stirling 30 3.7 Curiosidades 32 3.7.1 Recorde de eficiência 32 3.7.2 O motor acústico 33
4 CICLO MILLER 35 4.1 Introdução 35 4.2 Funcionamento 35 4.3 Ciclo Miller sem Supercharger 36 4.4 Ciclo Miller com Supercharger 37
5 CÉLULAS A COMBUSTÍVEL 40 5.1 Introdução 40 5.2 Funcionamento 41 5.3 Componentes 42 5.4 Tipos de Células a Combustível 43 5.5 Vantagens e Desvantagens 48 5.6 Aplicações 50
6 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 52
MOTOR ROTATIVO WANKEL
São motores nos quais um membro rotativo é disposto de forma a variar o volume de trabalho de maneira