Quais as principais fontes energéticas das máquinas térmicas?
Soluções para a tarefa
Todas as máquinas térmicas operam segundo um ciclo termodinâmico.
Em alguns casos, o fluido de trabalho sofre uma série de processos, mas retorna ao estado inicial. Este é o caso das centrais a vapor e diz-se que operam em ciclo fechado. Em outros casos, o fluído de trabalho não passa por um ciclo termodinâmico, apesar de passar por um ciclo mecânico. Isto significa que o fluído de trabalho no final do processo apresenta uma combinação química diferente ou está em um estado termodinâmico diferente do original. Este é o caso dos motores de combustão interna e das turbinas a gás e diz-se que funcionam em ciclo aberto. As máquinas térmicas também podem ser classificadas em: combustão interna e combustão externa. Na máquina de combustão externa o fluído de trabalho é completamente separado do ar e do combustível. O calor da combustão é transferido para o fluído de trabalho através de trocadores de calor. O exemplo da máquina de combustão externa é a caldeira a vapor. O fluído de trabalho é a água e ele não entra em contato com os gases da combustão. Na máquina de combustão interna o fluído de trabalho é a mistura de gases formados pela combustão. As principais máquinas de combustão interna são os motores de combustão interna e as turbinas a gás. A grande vantagem das máquinas de combustão interna é a ausência de trocadores de calor no fluído de trabalho. Isto simplifica o projeto e reduz as perdas inerentes aos processos de transferência de calor.