Ciclos Combinados de Potência e de Refrigeração-2022 2

Centro de Ciências Exatas e Tecnologia Engenharia Mecânica 6º Período Máquinas Térmicas Prof. Dener Almeida Ciclos Combinados de Potência e de Refrigeração 01/11/2024 Máquinas Térmicas 2 CICLOS COMBINADOS DE POTÊNCIA E DE REFRIGERAÇÃO  São muito utilizados quando a diferença entre as temperaturas máxima e mínima do ciclo é grande ou quando se deseja “recuperar” calor em um processo;  Os ciclos são casados pela escolha correta das variáveis operacionais e o ciclo combinado pode apresentar alta eficiência térmica. Figura 1. Ciclo combinado de água e mercúrio Introdução 01/11/2024 Máquinas Térmicas 3 CICLOS COMBINADOS DE POTÊNCIA E DE REFRIGERAÇÃO Figura 2. Ciclo de potência combinado Brayton/Rankine  O ciclo combinado Brayton/Rankine utiliza o “calor perdido” na exaustão de uma turbina a gás do ciclo Brayton como fonte térmica para um ciclo de potência a vapor d’água ou de outro fluido;  O projeto destas instalações deve ser feito de modo a evitar o ponto de pinça. Ciclo Combinado Brayton/Rankine 01/11/2024 Máquinas Térmicas 4 CICLOS COMBINADOS DE POTÊNCIA E DE REFRIGERAÇÃO Ciclo Combinado Brayton/Rankine  O “calor perdido” na exaustão do ciclo Brayton pode ser utilizado por através da instalação de um ciclo de potência que opera com uma mistura de substâncias como fluido de trabalho;  Tal combinação de ciclos pode apresentar eficiências altas. 01/11/2024 Máquinas Térmicas 5 CICLOS COMBINADOS DE POTÊNCIA E DE REFRIGERAÇÃO Figura 2. Ciclo de refrigeração combinado em cascata  São utilizados quando a diferença entre as temperaturas do meio e do espaço refrigerado são grandes;  A determinação dos fluidos de trabalho e das características de projeto devem ser consideradas cuidadosamente para otimizar o desempenho do ciclo. Ciclo Combinados de Refrigeração