Introdução aos Gases e Combustão

Introdução 𝑷𝑪𝑰𝒃𝒖 𝟖𝟎𝟖𝟎 𝑪 𝟑𝟒𝟒𝟎𝟎 𝑯 𝑶𝟐 𝟖 𝟐𝟐𝟓𝟎 𝑺 𝟗 𝑯 𝑯𝟐𝑶 𝟓𝟕𝟖 𝒌𝒄𝒂𝒍 𝒌𝒄𝒐𝒎𝒃 𝑷𝑪𝑺𝒃𝒖 𝟖𝟎𝟖𝟎 𝑪 𝟑𝟒𝟒𝟎𝟎 𝑯 𝑶𝟐 𝟖 𝟐𝟐𝟓𝟎 𝑺 𝒌𝒄𝒂𝒍 𝒌𝒄𝒐𝒎𝒃 𝑩𝒖 𝑩𝒔 𝟏 𝑯𝟐𝑶 𝑷 𝑬 𝑷𝑪𝑰𝒃𝒖 𝒎𝒄𝒐𝒎𝒃 𝒌𝒄𝒂𝒍 𝒉 𝒎𝒂𝒓𝒓𝒆𝒂𝒍 𝒎𝒂𝒓ú𝒎𝒊𝒅𝒐 𝒎𝒄𝒐𝒎𝒃 𝟏 𝒙 𝟏 𝒆𝒙𝒄 𝟏𝟏 𝟔 𝑪 𝟑𝟒 𝟖𝟒 𝑯 𝟒 𝟑𝟓 𝑺 𝟒 𝟑𝟓 𝑶𝟐 𝒌𝒈 𝒎𝒂𝒓𝒔𝒆𝒄𝒐 𝒎𝒂𝒓𝒓𝒆𝒂𝒍 𝟏 𝒙 𝒎𝒄𝒐𝒎𝒃 𝟏 𝒆𝒙𝒄 𝟏𝟏 𝟔 𝑪 𝟑𝟒 𝟖𝟒 𝑯 𝟒 𝟑𝟓 𝑺 𝟒 𝟑𝟓 𝑶𝟐 𝒌𝒈 𝒎𝒂𝒓𝒔𝒐 𝒎𝒂𝒓𝒔𝒆𝒄𝒐 𝟏 𝒆𝒙𝒄 𝒎𝒄𝒐𝒎𝒃 𝟏𝟏 𝟔 𝑪 𝟑𝟒 𝟖𝟒 𝑯 𝟒 𝟑𝟓 𝑺 𝟒 𝟑𝟓 𝑶𝟐 𝒌𝒈 Massas de gases 𝑩𝒂𝒍𝒂𝒏ç𝒐 𝒅𝒆 𝒎𝒂𝒔𝒔𝒂𝒔 𝒎𝒆 𝒎𝒔 𝒎𝑪𝑶𝟐 𝟑 𝟔𝟕 𝑪 𝒎𝒄𝒐𝒎𝒃 𝒌𝒈𝑪𝑶𝟐kg comb 𝒎𝑺𝑶𝟐 𝟐 𝑺 𝒎𝒄𝒐𝒎𝒃 𝒌𝒈𝑺𝑶𝟐 kg comb 𝒎𝑵𝟐 𝟎 𝟕𝟕 𝒎𝒂𝒓𝒔𝒆𝒄𝒐 𝒌𝒈𝑵𝟐kg comb 𝒎𝑶𝟐 𝟎 𝟐𝟑 𝒆𝒙𝒄 𝒎𝒂𝒓𝒔𝒐 𝒌𝒈𝑶𝟐 kg comb 𝒎𝑯𝟐𝑶 𝒂𝒈𝒖𝒂 𝒅𝒂 𝒄𝒐𝒎𝒃𝒖𝒔𝒕ã𝒐 𝟗 𝑯 𝒎𝒄𝒐𝒎𝒃kg comb 𝒎𝒄𝒛 𝒄𝒛 𝒎𝒄𝒐𝒎𝒃 𝒎𝑯𝟐𝑶 𝒄𝒐𝒎𝒃 𝒂𝒈𝒖𝒂 𝒄𝒐𝒎𝒃𝒖𝒔𝒕𝒊𝒗𝒆𝒍 𝒖𝒎𝒊𝒅𝒂𝒅𝒆 𝒎𝒄𝒐𝒎𝒃 kg comb 𝒎𝑯𝟐𝑶 𝒂𝒓 𝒂𝒈𝒖𝒂 𝒅𝒐 𝒂𝒓 𝒎𝒂𝒓ú𝒎𝒊𝒅𝒐 𝒎𝒂𝒓𝒔𝒆𝒄𝒐 kg comb 𝒎 𝑻𝑮𝑺𝒆𝒄𝒐𝒔 𝒎𝑪𝑶𝟐 𝒎𝑺𝑶𝟐 𝒎𝑵𝟐 𝒎𝑶𝟐 kgcomb 𝒎𝒂𝒔𝒔𝒂 𝒅𝒆 𝒗𝒂𝒑𝒐𝒓 𝒎𝒂𝒔𝒔𝒂 𝒅𝒆 𝒂𝒈𝒖𝒂 𝒅𝒆 𝒂𝒍𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒂çã𝒐 Volume dos gases 𝑽𝑪𝑶𝟐 𝒎𝑪𝑶𝟐 𝟎 𝟓𝟏 𝑵𝒎𝟑 𝒌𝒈 𝒄𝒐𝒎𝒃 𝑽𝑶𝟐 𝒎𝑶𝟐 𝟎 𝟕 𝑵𝒎𝟑 𝒌𝒈 𝒄𝒐𝒎𝒃 𝑽𝑵𝟐 𝒎𝑵𝟐 𝟎 𝟖 𝑵𝒎𝟑 𝒌𝒈 𝒄𝒐𝒎𝒃 𝑽𝑺𝑶𝟐 𝒎𝑺𝑶𝟐 𝟎 𝟑𝟓 𝑵𝒎𝟑 𝒌𝒈 𝒄𝒐𝒎𝒃 𝑽𝑻𝑮𝑺𝒆𝒄𝒐𝒔 𝑽𝑪𝑶𝟐 𝑽𝑶𝟐 𝑽𝑵𝟐 𝑽𝑺𝑶𝟐 𝑵𝒎𝟑 𝒌𝒈 𝒄𝒐𝒎𝒃 Teor dos gases 𝑻𝑪𝑶𝟐 𝑽𝑪𝑶𝟐 𝑽𝑻𝑮𝑺 𝟏𝟎𝟎 𝑻𝑶𝟐 𝑽𝑶𝟐 𝑽𝑻𝑮𝑺 𝟏𝟎𝟎 𝑻𝑺𝑶𝟐 𝑽𝑺𝑶𝟐 𝑽𝑻𝑮𝑺 𝟏𝟎𝟎 𝑻𝑵𝟐 𝟏𝟎𝟎 𝑻𝑪𝑶𝟐 𝑻𝑶𝟐 𝑻𝑺𝑶𝟐 Massa especifica 𝝆 𝒎 𝑽 𝝆𝒂𝒓 𝟎𝑪 𝟏 𝟐𝟗𝟑 𝒌𝒈 𝑵𝒎𝟑 𝝆𝒂𝒓 𝑻𝒙𝑪 𝟑𝟓𝟑 𝟐𝟕𝟑 𝑻𝒙 𝒌𝒈 𝑵𝒎𝟑 Balanço de energia COMBUSTÃO 𝒎𝒄𝒐𝒎𝒃 𝑷𝑪𝑰𝒃𝒖 𝒎𝑪𝑶𝟐 𝑪𝒑𝑪𝑶𝟐 𝒎𝑵𝟐 𝑪𝒑𝑵𝟐 𝒎𝑶𝟐 𝑪𝒑𝑶𝟐 𝒎𝑺𝑶𝟐 𝑪𝒑𝑺𝑶𝟐 𝒎𝑯𝟐𝑶 𝑪𝒑𝑯𝟐𝑶 𝑻𝒔𝒈 𝑻𝒓 𝑪𝒑 𝒕𝒂𝒃𝒆𝒍𝒂 𝒅𝒆 𝑪𝒑 𝒏𝒂 𝒕𝒆𝒎𝒑𝒆𝒓𝒂𝒕𝒖𝒓𝒂 𝒎é𝒅𝒊𝒂 𝒆𝒏𝒕𝒓𝒆 𝑻𝒔𝒈 𝑻𝒓 𝒎𝒄𝒐𝒎𝒃 𝑷𝑪𝑰𝒃𝒖 𝒎𝒈𝒂𝒔𝒆𝒔 𝑪𝒑𝒎é𝒅𝒊𝒐 𝑻𝒔𝒈 𝑻𝒓 𝑪𝒑𝒎é𝒅𝒊𝒐 𝑻𝒆𝒎𝒑𝒆𝒓𝒂𝒕𝒖𝒓𝒂 𝟑𝟎𝟎 𝟎 𝟐𝟓 𝟑𝟎𝟎 𝑻𝒆𝒎𝒑𝒆𝒓𝒂𝒕𝒖𝒓𝒂 𝟖𝟓𝟎 𝟎 𝟐𝟕 𝑻𝒆𝒎𝒑𝒆𝒓𝒂𝒕𝒖𝒓𝒂 𝟖𝟓𝟎 𝟎 𝟐𝟗 𝒎𝒈𝒂𝒔𝒆𝒔 𝑪𝒑𝒎é𝒅𝒊𝒐𝑻𝒆𝒈 𝑻𝒓 𝒎𝒔𝒂𝒊𝒅𝒂 𝒂𝒓 𝑪𝒑𝒎é𝒅𝒊𝒐𝑻𝒔𝒂𝒓 𝑻𝒓 Misturador EeEs 𝒎𝒂𝒓 𝑪𝒑𝒎é𝒅𝒊𝒐𝑻𝒆𝒂𝒓 𝑻𝒓 Balanço de energia GERADOR DE VAPOR Energia que entra 𝒒𝒄𝒐𝒎𝒃 𝒎𝒄𝒐𝒎𝒃 𝑷𝑪𝑰𝒃𝒖 𝒌𝒄𝒂𝒍 𝒉 𝒒𝒄𝒐𝒎𝒃 𝒎𝒄𝒐𝒎𝒃 𝑪𝒑𝒄𝒐𝒎𝒃 𝑻𝒆𝒏𝒕 𝑻𝒓 𝒌𝒄𝒂𝒍 𝒉 𝒒𝒂𝒓 𝒎𝒂𝒓𝒔𝒆𝒄𝒐 𝑪𝒑𝒂𝒓 𝑻𝒆𝒏𝒕 𝑻𝒓 𝒌𝒄𝒂𝒍 𝒉 𝒒𝒗𝒂𝒑𝒐𝒓 𝒅𝒐 𝒂𝒓 𝒎𝑯𝟐𝑶 𝒂𝒓 𝑪𝒑𝒂𝒓 𝑻𝒆𝒏𝒕 𝑻𝒓 𝒌𝒄𝒂𝒍 𝒉 𝒒á𝒈𝒖𝒂 𝒅𝒆 𝒂𝒍𝒊𝒎 𝒎á𝒈 𝒂𝒍𝒊𝒎 𝑪𝒑𝑯𝟐𝑶 𝑻𝒂𝒈𝒖𝒂 𝒂𝒍𝒊𝒎 𝑻𝒓 𝒌𝒄𝒂𝒍 𝒉 𝑯𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒗𝒂𝒑𝒐𝒓 𝒏𝒂 𝒑𝒓𝒆𝒔𝒔ã𝒐 𝒅𝒆 𝒔𝒂í𝒅𝒂 𝒅𝒐 𝒗𝒂𝒑𝒐𝒓 Venturi e Pitot 𝑻𝒖𝒃𝒐 𝑷𝒊𝒕𝒐𝒕 𝑽 𝟐 𝒈 𝒉 𝜸𝒎 𝜸 𝜸 𝒎 𝒔 𝑽𝒆𝒏𝒕𝒖𝒓𝒊 𝑽 𝟐 𝒈 𝒉 𝜸𝒎 𝜸 𝑨𝒆 𝑨𝒔 𝟐 𝟏 𝒎 𝒔 𝑽𝒂𝒛ã𝒐 𝑸 𝑽 𝑨 𝒎𝟑 𝒔 𝒅𝒓 𝝆𝒇𝒍𝒖𝒊𝒅𝒐 𝒎 𝝆𝟎 𝑯𝟐𝑶 𝝆 𝒒𝒖𝒂𝒍𝒒𝒖𝒆𝒓 𝑻 𝝆𝟎𝒈á𝒔 𝒐𝒖 𝒂𝒓 𝟐𝟕𝟑 𝑻𝒆𝒎 𝑲𝒆𝒍𝒗𝒊𝒏 𝒌𝒈 𝒎𝟑 𝝆 𝑯𝟐𝑶 𝟏𝟎𝟎𝟎 𝒌𝒈 𝒎𝟑 𝜸𝒎 𝝆𝒇𝒍𝒖𝒊𝒅𝒐 𝒎 𝒈 𝑵 𝒎𝟑 𝜸 𝝆𝟎 𝒏𝒂 𝑻 𝒈 𝑵 𝒎𝟑 Dimensionamento de tubulações 𝑳𝒆𝒒 𝟏 𝟐𝟎 𝑳 𝒑𝒂𝒓𝒂 𝑳 𝟏𝟎𝟎𝒎 𝒐𝒖 𝑳𝒆𝒒 𝟏 𝟏𝟎 𝑳 𝒑𝒂𝒓𝒂 𝑳 𝟏𝟎𝟎𝒎 𝒑 𝟎 𝟐𝟓 𝑳𝒆𝒒 𝟏𝟎𝟎 𝑻𝒆𝒗𝒂𝒑𝒐𝒓 𝑻 𝟏𝟎 𝑪 𝒐𝒃𝒕𝒆𝒏çã𝒐 𝒅𝒂 𝒑𝒓𝒆𝒔𝒔ã𝒐 𝒓𝒆𝒍𝒂𝒕𝒊𝒗𝒂 𝒏𝒂 𝒕𝒂𝒃𝒆𝒍𝒂 𝒅𝒆 𝒗𝒂𝒑𝒐𝒓 𝒔𝒂𝒕𝒖𝒓𝒂𝒅𝒐 𝓿 𝟏 𝝆 Máxima perda de pressão 𝑫 𝟐 𝟗𝒙𝟏𝟎𝟒 𝒎𝟏𝟗𝟓 𝓿𝟎𝟗𝟓 𝑳𝒆𝒒 𝒑 𝟓𝟏 𝒄𝒎 Em função da velocidade recomendado para L20m 𝑫 𝟏𝟏𝟐 𝟖𝒎 𝑽 𝒗 𝒄𝒎 𝑽 𝟒 𝝊 𝒎 𝝅 𝑫𝟐 𝒎 𝒔 Energia que sai 𝒒𝑶𝟐 𝒎𝑶𝟐𝒃𝒖 𝑪𝒑𝑶𝟐 𝑻𝒔𝒂𝒊𝒅𝒂 𝒄𝒉𝒂𝒎𝒊𝒏é 𝑻𝒓 𝒌𝒄𝒂𝒍 𝒉 𝒒𝑵𝟐 𝒎𝑵𝟐𝒃𝒖 𝑪𝒑𝑵𝟐 𝑻𝒔𝒂𝒊𝒅𝒂 𝒄𝒉𝒂𝒎𝒊𝒏é 𝑻𝒓 𝒌𝒄𝒂𝒍 𝒉 𝒒𝑪𝑶𝟐 𝒎𝑪𝑶𝟐𝒃𝒖 𝑪𝒑𝑪𝑶𝟐 𝑻𝒔𝒂𝒊𝒅𝒂 𝒄𝒉𝒂𝒎𝒊𝒏é 𝑻𝒓 𝒌𝒄𝒂𝒍 𝒉 𝒒𝑺𝑶𝟐 𝒎𝑺𝑶𝟐𝒃𝒖 𝑪𝒑𝑺𝑶𝟐 𝑻𝒔𝒂𝒊𝒅𝒂 𝒄𝒉𝒂𝒎𝒊𝒏é 𝑻𝒓 𝒌𝒄𝒂𝒍 𝒉 𝒒𝑯𝟐𝑶 𝒄𝒐𝒎𝒃 𝒎𝑯𝟐𝑶 𝒄𝒐𝒎𝒃 𝑪𝒑𝑯𝟐𝑶 𝑻𝒔𝒂𝒊𝒅𝒂 𝒄𝒉𝒂𝒎𝒊𝒏é 𝑻𝒓 𝒌𝒄𝒂𝒍 𝒉 𝒒𝑯𝟐𝑶 𝒎𝑯𝟐𝑶 𝑪𝒑𝑯𝟐𝑶 𝑻𝒔𝒂𝒊𝒅𝒂 𝒄𝒉𝒂𝒎𝒊𝒏é 𝑻𝒓 𝒌𝒄𝒂𝒍 𝒉 𝒒𝑯𝟐𝑶 𝒂𝒓 𝒎𝑯𝟐𝑶 𝒂𝒓 𝑪𝒑𝑯𝟐𝑶 𝑻𝒔𝒂𝒊𝒅𝒂 𝒄𝒉𝒂𝒎𝒊𝒏é 𝑻𝒓 𝒌𝒄𝒂𝒍 𝒉 𝒒𝒗𝒂𝒑𝒐𝒓 𝒎𝒗𝒂𝒑𝒐𝒓 𝑯𝒆𝒏𝒕 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒗𝒂𝒑 𝑯𝒆𝒏𝒕𝒓𝒆𝒇𝒂 𝟎𝑪 𝒌𝒄𝒂𝒍 𝒉 𝑣velocidade 𝑔 Aceleração da gravidade h altura 𝜌 𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜 𝑚 massa específica do fluido manométrico 𝜌0 massa específica normal Nm3 𝐴𝑒 área de entrada 𝐴𝑠 área de saída T temperatura absoluta dr densidade relativa 𝑉 velocidade ms Q vazão 𝛾 peso específico fluido em escoamento 𝛾𝑚 peso específico fluido manométrico 𝓋 Volume especifico m3kg m fluxo de massa kgs kgh