Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 9.Problemas - Ex. 127
Um ciclo Brayton simples ideal é modificado para incorporar compressão de múltiplos estágios com resfriamento intermediário, expansão de múltiplos estágios com reaquecimento e regeneração sem variar os limites de pressão do ciclo. Como resultado dessas modificações,
- O trabalho líquido produzido aumenta, diminui ou permanece o mesmo?
- A razão de consumo de trabalho aumenta, diminui ou permanece a mesma?
- A eficiência térmica aumenta, diminui ou permanece a mesma?
- O calor rejeitado aumenta, diminui ou permanece o mesmo?
Passo 1
Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.
Item “a”:
O uso de expansão em vários estágios com reaquecimento e regeneração e compressão com resfriamento intermediário, entre os limites de pressão, aumenta o trabalho da turbina e diminui o trabalho do compressor.
Sabendo que o trabalho líquido é dado por:
Podemos inferir que o trabalho líquido aumenta.
Item “b”:
A razão de consumo de trabalho é dada por:
Quando o trabalho da turbina aumenta e o trabalho do compressor diminui, portanto, a razão de consumo de trabalho diminui.
Item “c”:
A eficiência térmica do ciclo Brayton do enunciado, devido à regeneração, aumenta, uma vez que a porção dos gases de escape que é rejeitada para o ambiente é usada para pré-aquecer o ar que entra na câmara de combustão.
Item “d”:
Como o aquecimento aumenta a temperatura média na qual o calor é rejeitado e a regeneração usa uma parte dos gases de escape para pré-aquecer o ar que entra na câmara de combustão, podemos dizer que o calor rejeitado diminui.
Resposta
- Aumenta.
- Diminui.
- Aumenta.
- Diminui.