Máquinas térmicas
Prof. Edimilson Alves Pinto
2012
Introdução Capítulo 1 - Máquinas térmicas
Objetivos 1. Máquinas térmicas 1.1. Ciclos teóricos e reais
1.1.1. Ciclo de Carnot
15
17 19 19
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1.2. Ciclos termodinâmicos reais
1.2.1. Ciclo Otto 1.2.2. Ciclo Diesel 1.2.3. Ciclo Brayton 1.2.4. Ciclo Rankine 1.2.5. Turbo-expansores
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22 24 27 28 29
1.3. Sistemas auxiliares de um motor a combustão interna do ciclo Otto
1.3.1 Sistema de combustível 1.3.2. Sistema de ignição 1.3.3. Sistema de arrefecimento 1.3.4. Sistema de lubrificação
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29 33 36 37
1.4. Exercícios 1.5. Glossário 1.6. Bibliografia 1.7. Gabarito
40 44 46 47
Capítulo 2 - Refrigeração
Objetivos 2. Refrigeração 2.1. Máquinas de refrigeração 2.2. Ciclos por compressão e absorção
2.2.1. Ciclo por compressão 2.2.2. Ciclo por absorção
51 53 53 53
53 56
2.3. Frio industrial
2.3.1. Aplicações do frio industrial
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2.4. Fluidos refrigerantes 2.5. Gases refrigerantes 2.6. Condensadores 2.7. Evaporadores 2.8. Normas
2.8.1. Outras normas
58 59 59 61 62
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2.9. Exercícios 2.10. Glossário 2.11 Bibliografia 2.12. Gabarito
67 70 71 72
Introdução
O
riginária do grego mechane, a palavra “máquina” significa qualquer dispositivo engenhoso ou invenção que possua várias partes, cada uma com uma função.
Cerca de 130 a.C., o inventor Heron de Alexandria catalogou os primeiros instrumentos nomeados de máquinas simples: a alavanca, a roda e eixo, a roldana, a cunha e a rosca. Essas máquinas simples possuíam uma turbina de reação que era responsável por converter a energia em movimento. Esse processo é conhecido hoje pela Terceira Lei de Newton: a lei de ação e reação. As máquinas térmicas atuam nesse mesmo processo, convertendo energia interna de um combustível em energia mecânica, de forma que essa energia gere movimento necessário para transportar, acionar outras máquinas, gerar energia elétrica, dentre outros. Elas têm participação