Combustão interna

Páginas: 113 (28163 palavras) Publicado: 13 de abril de 2011
Máquinas Térmicas

Apostila de Motores de Combustão Interna

APOSTILA DE MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA

INTRODUÇÃO

Os motores de combustão podem ser classificados como de: • COMBUSTÃO EXTERNA: no qual o fluido de trabalho está completamente separado da mistura ar/combustível, sendo o calor dos produtos da combustão transferido através das paredes de um reservatório ou caldeira, ou de •COMBUSTÃO INTERNA, no qual o fluido de trabalho consiste nos produtos da combustão da mistura de ar/combustível. Uma vantagem fundamental do motor alternativo de combustão interna, sobre as instalações de potência de outros tipos, consiste na ausência de trocadores de calor no circuito do fluido de trabalho, tal como a caldeira e condensador de uma instalação a vapor. A ausência dessas peças nãoapenas conduz à simplificação mecânica mas, também, elimina a perda inerente ao processo de transmissão de calor através de um trocador de área finita. O motor alternativo de combustão interna possui outra vantagem fundamental importante sobre a instalação a vapor ou turbina a gás, a saber: todas as peças podem trabalhar a temperaturas bem abaixo da máxima temperatura cíclica. Este detalhepossibilita o uso de temperaturas cíclicas bastante altas e torna possível alta eficiência.

VANTAGENS E DESVANTAGENS DOS MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA Vantagens • • • • arranque rápido trabalho em rotações relativamente baixas pequeno tamanho fácil manutenção • • • • • Desvantagens limitação de potência não utilização de combustíveis sólidos peso elevado para potência elevado número de peças baixaeficiência

VANTAGENS PARA O MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA ALTERNATIVO SOBRE INSTALAÇÕES DE TURBINAS DE VAPOR: 1. Maior eficiência máxima; 2. Menor razão de peso e volume da instalação para a potência máxima (exceto, possivelmente, no caso de unidades maiores do que 7353 kW ou 10.000 CV); 3. Maior simplicidade mecânica; 4. O sistema de refrigeração de um motor de combustão interna transfere uma quantidadede calor muito menor do que o condensador de uma instalação a vapor de igual potência e, normalmente,é operada com temperaturas mais elevadas na superfície. O menor tamanho do trocador de calor é uma vantagem nos veículos de transporte e em outras aplicações, nas quais o resfriamento deve ser feito por meio de ar atmosférico.

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VANTAGENS PRÁTICAS DA INSTALAÇÃO A VAPOR SOBRE O MOTORALTERNATIVO DE COMBUSTÃO INTERNA

1. A instalação a vapor pode usar maior variedade de combustíveis, incluindo os sólidos; 2. Menos suscetíveis a vibrar; 3. A turbina a vapor é prática nas unidades de grande potência (de 147000 kW ou mais) em um único eixo.

CLASSIFICAÇÃO DOS MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA (MCI)

Os MCI podem ser classificados em:

a) Quanto a propriedade do gás na admissão: • ar(Diesel) • mistura ar-combustível (Otto) b) Quanto à ignição • por centelha (ICE) [spark ignition (SI)] • por compressão (ICO) [compression ignition (CI)] c) Quanto ao movimento do pistão • Alternativo (Otto, Diesel) • Rotativo (Wankel, Quasiturbine) d) Quanto ao ciclo de trabalho • 2 tempos • 4 tempos e) Quanto ao número de cilindros • monocilíndricos • policilíndricos f) Quanto à disposição doscilindros • em linha à opostos (boxer) • em V à em estrela (radial) g) Quanto à utilização • • • ESTACIONÁRIOS - Destinados ao acionamento de máquinas estacionárias, tais como Geradores, máquinas de solda, bombas ou outras máquinas que operam em rotação constante; INDUSTRIAIS - Destinados ao acionamento de máquinas de construção civil, tais como tratores,carregadeiras, guindastes, compressores dear, máquinas de mineração, veículos de operação fora-de-estrada, acionamento de sistemas hidrostáticos e outras aplicações onde se exijam características especiais específicas do acionador; VEICULARES - Destinados ao acionamento de veículos de transporte em geral, tais como caminhões e ônibus; MARÍTIMOS - Destinados à propulsão de barcos e máquinas de uso naval. Conforme o tipo de serviço e o...
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