Ciclo Diesel

1) Um motor ciclo Diesel ideal opera com uma razão de compressão de 20 usa ar como fluido de trabalho. O estado do ar no começo da compressão é de 95kPa e 20ºC. Se a máxima temperatura do ciclo não deve exceder 2200K, determine: (a) a eficiência térmica; (b) a pressão média efetiva. Considere que as propriedades são constantes à temperatura ambiente.

2) A razão de compressão de motor ciclo Otto é de 9,5. O ar é admitido a 100kPa, 17ºC e 600 cm3. O processo no final da expansão isentrópica é de 800K. Utilizando os calores específicos a temperatura ambiente, determine: (a) a maior temperatura e pressão no ciclo; (b) a quantidade de calor transferido (c) a eficiência térmica e (d) a pressão média efetiva.

3) Um ciclo padrão de Brayton opera com um razão de compressão de 10. O ar entra no compressor a 0,1MPa e 20ºC com uma vazão em massa de 11 kg/s. A temperatura na entrada da turbina de 1200K. Nessas condições, determine: (a) a eficiência térmica do ciclo; (b) a potência desenvolvida. R-134a entra em um compressor de um sistema de refrigeração como vapor superaquecido a 0,14MPa e -10ºC com uma vazão mássica de 0,04kg/s. Na saída a pressão é de
0,7MPa e 50ºC. O fluido refrigerante é resfriado no condensador até 24ºC e 0,65MPa e na válvula é expandido até 0,15MPa. Desprezando qualquer transferência de calor e perda de pressão entre os componentes, mostre o ciclo em um diagrama T-s e determine: (a) o calor removido do espaço refrigerado e a potência consumida no compressor; (b) a eficiência isentrópica do compressor e
(c) o COP do refrigerador.

R-134a entra em um compressor de um sistema de refrigeração a 140 kPa e -10ºC com uma vazão de 0,2 m3/s e saí a 1MPa. O rendimento isentrópico do compressor é 78%. O refrigerante entra na válvula de expansão a 0,95MPa e 30ºC e deixa o evaporador como vapor saturado a -18ºC. Mostre o ciclo em um diagrama T-s e determine: (a) a potência consumida no compressor; (b) o calor removido do espaço