Ciclo de Rankine
Por: Suzanne Lima • 26/9/2016 • Trabalho acadêmico • 2.239 Palavras (9 Páginas) • 620 Visualizações
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SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL
UNIVERSIDADE FEDERAL DO OESTE DOPARÁ - UFOPA
INSTITUTO DE ENGENHARIA E GEOCIÊNCIAS - IEG
PROGRAMA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA – PC&T
DISCIPLINA: TERMODINÂMICA APLICADA
CICLO RANKINE
LÍQUIDO METANOL
JEAN PINHEIRO
JOÃO PEDRO
KEVIN COSTA
RAÍSSA ALMEIDA
SUZANNE LIMA
Santarém-Pa
2016
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SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL
UNIVERSIDADE FEDERAL DO OESTE DOPARÁ - UFOPA
INSTITUTO DE ENGENHARIA E GEOCIÊNCIAS - IEG
PROGRAMA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA – PC&T
DISCIPLINA: TERMODINÂMICA APLICADA
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Santarém
2016
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SUMÁRIO
1.OBJETIVOS
2.FUNDAMENTACAO TEÓRICA................................................................................
3.METODOLOGIA E MATERIAIS.............................................................................5
4.PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
5.RESULTADOS E DISCUSSÕES:
6.CONCLUSÃO..............................................................................................................10
7.REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
INTRODUÇÃO
Diante do enorme potencial a ser explorado e do crescente consumo de energia elétrica em nosso país, as centrais termoelétricas, certamente, continuarão a ser consideradas como uma das principais fontes alternativas para atender as demandas energéticas dos próximos anos.
Por esta razão, é fundamental que estudos e pesquisas voltados aos sistemas térmicos que caracterizam estas centrais também avancem cada vez mais em prol dos interesses ecomômicos-sociais, não deixando de ter em mente que a continuidade dos investimentos neste setor depende, atualmente, da dupla ação dos projetos das políticas ambientais, da saúde financeira de nosso país e da vontade política de nossos governantes.
A motivação que levou a realização deste trabalho foi o desejo de colocar em prática os assuntos e ensinamentos abordados durante o semestre na disciplina termodinâmica aplicada e comparar os resultados com os obtidos no software CICLORANK.
- O CICLO RANKINE
O ciclo de Rankine é o ciclo termodinâmico que representa de forma idealizada o funcionamento das máquinas a vapor, ou seja, de um motor que opera através da transformação de energia térmica em energia mecânica. Tal processo baseia-se no fato de que um gás se contrai ao condensar e se expande quando evapora, de forma a realizar o trabalho mecânico. Sendo assim, neste ciclo existe uma transição de fases: condensação e evaporação.
Assim como para os demais ciclos térmicos, quando se estuda o ciclo de Rankine e todos os seus componentes, tem-se interesse em mensurar suas questões principais: qual é o seu rendimento e qual é sua potência gerada?
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Figura 1. Ciclo e Gráfico T vs S do Ciclo de Rankine
O fluido de trabalho utilizado no ciclo Rankine geralmente é a água. A escolha do fluido depende de vários fatores, incluindo a necessidade de acomodar-se as temperaturas e pressões de trabalho.
Em nossa análise o fluido é Líquido Metanol.
METANOL (LIQ)
O metanol, que também é conhecido como ácido metílico ou carbinol, é um composto orgânico pertencente ao grupo dos álcoois. Representado pela fórmula química CH3OH, o metanol é líquido em temperatura ambiente, incolor, de odor característico, apresenta um ponto de fusão de -98 °C e ponto de ebulição de 65 °C e é solúvel em água, etanol e éter dietílico.
Durante muitos anos, essa substância foi obtida unicamente pela destilação da madeira a seco e na ausência de ar, o que tornou o metanol conhecido como álcool de madeira. Hoje, a substância é obtida sinteticamente a partir do monóxido de carbono (processo carboquímico) ou por oxidação controlada do metano (processo petroquímico).
A principal aplicação do metanol é como solvente em inúmeras reações industriais, além de ser muito útil na produção de polímeros sintéticos, como, por exemplo, o plástico e a fórmica. Também, se utiliza o metanol na extração de óleos vegetais e animais; no preparo de vitaminas, hormônios e colesterol; e na obtenção do MTBE (éter metílico-terciobutílico), substância usada para aumentar aoctanagem da gasolina, especialmente nos Estados Unidos. Na produção do biodiesel, o metanol é usado na transesterificação da gordura. Esse composto também pode ser utilizado como combustível em motores a explosão, como é o caso dos aeromodelos e alguns carros de corrida.
Já há algum tempo, no Brasil, o metanol foi empregado como combustível de veículos e como aditivo da gasolina, substituindo o etanol. No entanto, sua utilização como combustível apresenta algumas inconveniências: é altamente corrosivo a aços, possui um elevado grau de toxidez e de inflamabilidade e, em caso de incêndio, produz chamas quase invisíveis, o que dificulta a ação de apagar o fogo. Por outro lado, o metanol é um importante substituto da gasolina, porque sua combustão é mais completa, o que diminui os níveis de poluição atmosférica, além de não produzir óxidos de enxofre.
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