Análise Termodinâmica De Um Motor De Combustão Interna Operando Com Gasolina, Gás Natural E Gás De Síntese

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Trabalho

Título do Trabalho

ANÁLISE TERMODINÂMICA DE UM MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA OPERANDO COM GASOLINA, GÁS NATURAL E GÁS DE SÍNTESE

Autores

Mhaessa Batista Franco
Tiago Mendes

Modalidade

Resumo da Graduação

Área temática

Engenharias

Data de Publicação

27/01/2022

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

Português

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/viiisintegraufvjm/441639-analise-termodinamica-de-um-motor-de-combustao-interna-operando-com-gasolina-gas-natural-e-gas-de-sintese

ISSN

Palavras-Chave

motores de combustão interna, combustão, energia, combustíveis alternativos

Resumo

Os motores de combustão interna são máquinas térmicas que fornecem trabalho a outros equipamentos ou mecanismos. Essas máquinas normalmente operam com combustíveis derivados do petróleo, que é um recurso limitado e não renovável. Com isso, combustíveis alternativos são frequentemente avaliados para serem utilizados como substitutos aos tradicionalmente utilizados. Os combustíveis são substâncias que ao serem queimadas geram energia ou luz. Os motores de combustão interna utilizam em geral combustíveis que possuem em sua composição hidrocarbonetos, que são formados basicamente de carbono e hidrogênio. Além desses compostos, algumas outras substâncias podem estar presentes como: oxigênio, enxofre, nitrogênio, água e cinzas. Este trabalho realiza uma comparação entre combustíveis de alto poder calorífico (gasolina e gás natural veicular) e de baixo poder calorífico (gás de síntese). Essa comparação foi feita por meio de um motor de combustão interna hipotético, baseado em um modelo real. O gás de síntese utilizado é produto da gaseificação da biomassa. O processo termoquímico de gaseificação é basicamente um processo de combustão parcial, feita pelo controle do fornecimento de ar. Nesse processo são formados combustíveis que possuem baixo poder calorífico. Com o controle dos parâmetros do processo é possível sintetizar combustíveis sólidos, líquidos e gasosos. Para a análise comparativa dos combustíveis foi realizado um estudo que partiu da modelagem dos reagentes e dos produtos das reações químicas de combustão. Em seguida foi feito uma análise básica da combustão considerando algumas hipóteses simplificadoras. Alguns parâmetros adotados foram baseados na literatura e outros no modelo do motor de referência. Devido a relação inversamente proporcional entre relação ar combustível e vazão de combustível, a vazão do gás de síntese foi bem maior que a dos outros combustíveis. Em outras palavras, é necessária uma enorme quantidade de gás de síntese para o funcionamento do motor. Para um valor pré-fixado de vazão de ar, o gás de síntese apresentou-se viável. O valor obtido de potência efetiva para esse combustível foi inclusive superior aos obtidos quando se utiliza gasolina e o gás natural veicular. Entretanto, a vazão do gás de síntese necessária para isso foi muito elevada, o que tornaria a sua utilização em aplicação automotiva inviável. Essa inviabilidade passaria pela necessidade de um grande reservatório desse combustível gasoso no automóvel. Contudo, a aplicação em motores de combustão interna estacionários poderia ser considerada. Para isso, aspectos construtivos do motor e adaptações para a utilização do gás de síntese devem ser propostos e melhor avaliados.

Título do Evento: VIII SEMANA DA INTEGRAÇÃO: ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO
Título dos Anais do Evento: Anais da Semana de Integração: Ensino, Pesquisa e Extensão da UFVJM
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

FRANCO, Mhaessa Batista; MENDES, Tiago. ANÁLISE TERMODINÂMICA DE UM MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA OPERANDO COM GASOLINA, GÁS NATURAL E GÁS DE SÍNTESE.. In: Anais da Semana de Integração: Ensino, Pesquisa e Extensão da UFVJM. Anais...Diamantina(MG) UFVJM, 2021. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/VIIISINTEGRAUFVJM/441639-ANALISE-TERMODINAMICA-DE-UM-MOTOR-DE-COMBUSTAO-INTERNA-OPERANDO-COM-GASOLINA-GAS-NATURAL-E-GAS-DE-SINTESE. Acesso em: 04/07/2025