Máquinas térmicas
CONCEITOS
A combustão consiste em uma reação química entre um combustível e o oxigênio, geralmente proveniente do ar atmosférico, que resulta na produção dos gases de exaustão e libera grande quantidade de energia térmica. Para que ocorra a combustão são necessários três componentes: combustível, comburente e energia de ativação (ignição).
Um combustível é qualquer substância que reage com o oxigênio (ou outro comburente) liberando energia, ou seja, os combustíveis são substâncias capazes de liberar energia quando ocorre uma mudança em suas estruturas químicas. Essa energia geralmente é liberada como energia potencial na forma de calor, chamas e gases.
Os combustíveis possuem energia acumulada e podem queimar com certa facilidade. Para iniciar a queima de um combustível é necessário que ele atinja uma temperatura definida, chamada de temperatura de ignição.
São usados, principalmente, para gerar energia e movimentar automóveis, aviões, máquinas industriais, etc. Alguns combustíveis são utilizados também para gerar energia elétrica.
Combustíveis para utilização em energia e aquecimento industrial apresentam características importantes tais como baixo custo por conteúdo energético, disponibilidade, facilidade de transporte e armazenamento, possibilidade de utilização dentro de tecnologias disponíveis, baixo custo operacional e de investimento, etc.
Durante muitos anos, os derivados de petróleo preencheram a maioria destas características e se tornaram o tipo mais utilizado de combustível industrial.
Nas décadas recentes, outros tipos de combustíveis têm sido utilizados e pesquisados, principalmente aqueles que produzem menor impacto ambiental que os combustíveis fósseis.
No meio que vivemos existem várias substâncias que estão ou podem ser usadas como combustível. Entre as sólidas incluem-se o carvão, a madeira e a turfa. O carvão é queimado em caldeiras para esquentar água, que pode vaporizar-se para mover máquinas a vapor, ou diretamente