Exercícios Resolvidos de Ciclo de Rankine

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Enunciado

Identifique no diagrama T × s abaixo os processos adiabáticos e os processos isobáricos, de um ciclo Rankine. Além disso, explique porque dentro da curva de saturação temos processos isotérmicos.

Passo 1

Os processos adiabáticos são os processos de 1 – 2; 3 – 4. Além disso esses processos também são reversíveis e portanto isentrópicos (perceba que eles são verticais).

Um ciclo de Rankine pode não ser reversível (na realidade de fato não será) o que está representado no processo 3 – 4’, este processo também é adiabático, porém, não é reversível e, portanto, não é isentrópico.

Assim, um ciclo reversível tem a cara de 1 – 2 – 3 – 4 – 1.

E um ciclo irreversível tem a cara de 1 – 2 – 3 – 4’ – 1.

Passo 2

Já as isobáricas são os processos 2 – 3 e 4 – 1.

Passo 3

Perceba que quando uma isobárica se encontra dentro da curva de saturação (aquele sino preto) estamos falando de uma troca de fase, do líquido para o vapor no processo 2 – 3 e do vapor para o líquido no processo 4 – 1.

Quando há troca de fase a pressão e a temperatura são dependentes, logo, num processo isobárico (a pressão constante) a temperatura também se manterá constante.

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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