Caldeiras

Introdução:
São os dispositivos que produzem trabalho (W) a partir de calor (q) em um processo cíclico. Em todos os ciclos de máquinas térmicas, estão presentes a absorção de calor pelo sistema em altas T, transferência de calor para a vizinhança em baixas T e a produção de W.
→ Uma máquina térmica operando de uma forma completamente reversível é chamada Máquina de Carnot.
→ Uma máquina operando de forma irreversível é chamada de Máquina de Rankine.
Dispositivos de Máquinas Térmicas:
Compressor:
Há um aumento na P do fluido.
Fornece W ao fluido.
Condensador:
Há uma mudança de estado no fluido.
Válvula de Expansão:
Ocorre queda de P e T do fluido.
Evaporador:
Há uma mudança de estado no fluido.
As Leis da Termodinâmica:
1.1_Leis da Termodinâmica
A primeira Lei da Termodinâmica é considerada uma das maiores descobertas da Física dos meados do século XIX.A primeira Lei da Termodinâmica traduz a conservação da energia.Esta lei diz que em um sistema isolado a energia interna permanece constante,obedecendo a seguinte expressão matemática que traduz esta lei para um sistema fechado: .Conhecendo esta lei, podemos observar seu comportamento para cada uma das grandezas apresentadas:

Figura 1:Comportamento da 1ª lei da termodinâmica
Dentre as duas leis da termodinâmica, a segunda é a que tem maior aplicação na construção de máquinas e utilização na indústria, pois trata diretamente do rendimento das máquinas térmicas.Ela diz que o calor não pode fluir, de forma espontânea, de um corpo de temperatura menor, para um outro corpo de temperatura mais alta.E também que é impossível a construção de uma máquina que, operando em um ciclo termodinâmico, converta toda a quantidade de calor recebido em trabalho.Um fator muito importante da segunda lei da termodinâmica é a entropia.A entropia(que é uma propriedade diretamente dependente do grau de desordem do sistema) nunca pode diminuir.Mas quando se tem um ciclo somente com processos reversíveis ele se mantém e quando se tem um ciclo