Leia o extrato de texto: A título de estudo de ciclos de potências a vapor, seguimos o Ciclo de Rankine como modelo teórico. Fonte: texto elaborado pelo autor da questão. Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica, sobre o ciclo de Rankine e suas etapas, assinale a alternativa que relaciona corretamente as colunas: 1. Ocorre na turbina 2. Ocorre no condensador 3. Ocorre na bomba ( ) Transferência de calor com pressão constante. ( ) Compressão isoentrópica; elevação da temperatura. ( ) Expansão isoentrópica; pressão e temperatura diminuem. A 1 – 3 – 2 B 2 – 1 – 3 C 2 – 3 – 1 D 1 – 2 – 3 E 3 – 1 – 2
Soluções para a tarefa
Resposta:
c- 3,2,1
Explicação:
Processo 12 = compressão isentrópica (bomba)
Processo 23 = isobárico ou pressão constante (caldeira)
Processo 34 = expansão isentrópica (turbina) em 3 vapor
Processo 41 = isobárico ou pressão constante (condensador)
As bombas não são adequadas p ara o perar com m isturas bifásicas, como seria requerido no ciclo de Carnot 1–2–3’–4’–1. É muito fácil condensar o vapor comp letamente e trabalhar somente com líquido de ntro da bomba, como é feito no ciclo de Rankine . Bombeando d e 3 para 4 e o aquecimento sem realizar trabalho de 4 para 4 ’ são processos que praticamente podem ser alcançados naprática. 8. CONSIDERAÇÕES DE ORDEM PRÁTICA SOB RE AS USIN AS DE POTÊNCIA A VAPOR OPERANDO COM CICLO DE CANOT OU COM CICLO DE RANKINE Existem quatro proce ssos num ciclo Rankine, cada um alterando as propriedades do fluido de trabalho. Estas propriedades são identificadas pelos números no diagrama acima. Processo 4-1: Primeiro, o fluido de tra balho é bombeado idealmente numa forma isentrópica (compressão isentrópica) de uma pressão baixa para uma p ressão a lta utilizando-se uma bomba. O bombeamento requer algum tipo de energia pa ra se realizar (entrada de trabalho). Processo 1 -2: O fluido pressurizado (comprimido) entra numa caldeira, onde é aquecido à pressão constante (ad ição de calor com processo isobárico) até se tornar vapor saturado. Processo 2 -3: O vapor saturado e xpande através de uma turbina para gerar trabalho. Idealmente, esta expansão é isentrópica. Com esta expansão, tanto a p ressão quanto a temperatura se reduzem. Processo 3 -4: O vapor então entra num condensador, onde ele é resfriado até a condição de líquido saturado (rejeição de calor co m processo isobárico). Este líquido e ntão retorna à bomba e o ciclo se repete.