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Engenharia Mecânica ·
Termodinâmica 2
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Proposta de Projeto de Sistemas Térmicos 1 Objetivo Os grupos deverão projetar analisar e otimizar um sistema térmico aplicado a uma situação realista utilizando conceitos fundamentais de termodinâmica O projeto deve incluir um sistema de geração de potência baseado nos ciclos Rankine eou Brayton além da consideração de processos psicrométricos fundamentos de combustão e mistura de gases 2 Aspectos Técnicos a Serem Considerados Cada projeto deverá contemplar os seguintes aspectos técnicos Ciclo Termodinâmico Aplicação dos conceitos do ciclo Rankine eou Brayton com análise de eficiência térmica e otimização de parâmetros operacionais Psicrometria Quando aplicável análise das condições do ar temperatura umidade relativa entalpia etc para sistemas de climatização e processos térmicos Combustão e Mistura de Gases Modelagem do processo de combustão incluindo balanço de massa e energia e composição dos gases de combustão Eficiência Energética e Exergética Avaliação do desempenho energético e exergético do sistema incluindo alternativas para redução de emissões e consumo de combustível 3 Definição do Tema Os alunos deverão projetar um sistema de para geração de energia elétrica utilizando um ciclo Rankine eou Brayton com recuperação de calor O estudo incluirá Definição da demanda de energia elétrica e calor com base no seu uso final Seleção de equipamentos reais em catálogos de fabricantes Modelagem para estimar a energia térmica disponível na queima dos combustíveis e a geração de eletricidade Uso de linguagens de programação é recomendado para resolver balanços de massa e energia calcular a eficiência térmica do sistema e analisar cenários com combustíveis Os alunos devem testar diferentes cenários como Alteração da composição do combustível Variação da eficiência térmica do ciclo térmico exemplo uso de um ciclo de alta pressão para aumentar a eficiência Uso de alternativas de cogeração ou sistemas híbridos 4 Discussão Final e Entregáveis do Projeto Cada grupo será responsável por desenvolver um projeto único respeitando a linha temática atribuída e aplicando os conceitos aprendidos na disciplina de sistemas térmicos Os alunos deverão apresentar um relatório técnico incluindo Resumo dos cálculos de energia térmica e elétrica gerada Comparação entre diferentes cenários simulados Conclusão sobre a viabilidade do projeto para a aplicação escolhida Justificativa técnica para as escolhas feitas Discussão crítica dos resultados Simulações Computacionais Uso de softwares para análise e otimização do sistema OBS O tema do trabalho deverá ser sobre uma estufa
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Proposta de Projeto de Sistemas Térmicos 1 Objetivo Os grupos deverão projetar analisar e otimizar um sistema térmico aplicado a uma situação realista utilizando conceitos fundamentais de termodinâmica O projeto deve incluir um sistema de geração de potência baseado nos ciclos Rankine eou Brayton além da consideração de processos psicrométricos fundamentos de combustão e mistura de gases 2 Aspectos Técnicos a Serem Considerados Cada projeto deverá contemplar os seguintes aspectos técnicos Ciclo Termodinâmico Aplicação dos conceitos do ciclo Rankine eou Brayton com análise de eficiência térmica e otimização de parâmetros operacionais Psicrometria Quando aplicável análise das condições do ar temperatura umidade relativa entalpia etc para sistemas de climatização e processos térmicos Combustão e Mistura de Gases Modelagem do processo de combustão incluindo balanço de massa e energia e composição dos gases de combustão Eficiência Energética e Exergética Avaliação do desempenho energético e exergético do sistema incluindo alternativas para redução de emissões e consumo de combustível 3 Definição do Tema Os alunos deverão projetar um sistema de para geração de energia elétrica utilizando um ciclo Rankine eou Brayton com recuperação de calor O estudo incluirá Definição da demanda de energia elétrica e calor com base no seu uso final Seleção de equipamentos reais em catálogos de fabricantes Modelagem para estimar a energia térmica disponível na queima dos combustíveis e a geração de eletricidade Uso de linguagens de programação é recomendado para resolver balanços de massa e energia calcular a eficiência térmica do sistema e analisar cenários com combustíveis Os alunos devem testar diferentes cenários como Alteração da composição do combustível Variação da eficiência térmica do ciclo térmico exemplo uso de um ciclo de alta pressão para aumentar a eficiência Uso de alternativas de cogeração ou sistemas híbridos 4 Discussão Final e Entregáveis do Projeto Cada grupo será responsável por desenvolver um projeto único respeitando a linha temática atribuída e aplicando os conceitos aprendidos na disciplina de sistemas térmicos Os alunos deverão apresentar um relatório técnico incluindo Resumo dos cálculos de energia térmica e elétrica gerada Comparação entre diferentes cenários simulados Conclusão sobre a viabilidade do projeto para a aplicação escolhida Justificativa técnica para as escolhas feitas Discussão crítica dos resultados Simulações Computacionais Uso de softwares para análise e otimização do sistema OBS O tema do trabalho deverá ser sobre uma estufa