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Title: Análise energética e exergética de um motor de combustão interna operando com mistura de diesel e gás natural.
Other Titles: Energetic and exergetic analyses of an internal diesel engine being operated with natural gas and diesel mixture.
???metadata.dc.creator???: COSTA, Yoge Jeronimo Ramos da.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: LIMA, Antônio Gilson Barbosa de.
???metadata.dc.contributor.referee1???: TORRES, Ednildo Andrade.
???metadata.dc.contributor.referee2???: SANTOS, Carlos antônio Cabral dos.
???metadata.dc.contributor.referee3???: LIMA, Antônio Marcus Nogueira.
???metadata.dc.contributor.referee4???: BEZERRA FILHO, Celso Rosendo.
Keywords: Motor de combustão interna;Análise energética;Análise exergética;Motor dual;Mistura de diesel e gás natural;Dual engine;Energy analysis;Exergetic analysis;Natural gas and diesel mixture;Motores menos poluentes;Redução da emissão de poluentes
Issue Date: 2-Apr-2007
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: COSTA, Yoge Jeronimo Ramos da. Análises Energética e Exergética de um Motor de Combustão Interna Operando com Mistura de Diesel e Gás Natural. 2007. 209f. (Tese de Doutorado em Engenharia de Processos), Programa de Pós-graduação em Engenharia de Processos, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2007.
???metadata.dc.description.resumo???: A escassez energética e impacto ambiental são fatores determinantes para a existência de novos estudos da conversão e uso de energia, e a redução dos níveis de poluentes na atmosfera. A operação que usa diesel e gás natural é indicada como uma das melhores formas para controlar emissões de poluentes oriundos de motores diesel e simultaneamente economizar diesel derivado de petróleo. Neste sentido, este trabalho tem como objetivos, estudar teórica e experimentalmente as características de emissões e performance de um motor de combustão interna do ciclo Diesel operando com diesel e gás natural. O sistema térmico experimental é composto de um motor de combustão interna acoplado a um gerador elétrico, instrumentado com sensores de temperatura, pressão, medidores de vazão de ar, diesel e gás natural, sondas de gás e sistema de absorção de potência, constituído por um banco de carga e seu sistema de controle. Para análise energética e exergética teórica do motor foi desenvolvido um modelo matemático baseando-se nos conceitos da termodinâmica. Resultados numéricos e experimentais dos efeitos das condições do ar, tipo e quantidade de combustível, e gases de escape sobre o desempenho do motor e impacto ambiental são apresentados e analisados. A utilização de motores do ciclo diesel trabalhando de forma dual é consideravelmente viável do ponto de vista ecológico, visto a redução da emissão de poluentes tais como CO, CO2, NO e SO2. Com relação aos custos operacionais, estes também se apresentam favoráveis, principalmente para valores de potência superiores a 100 kW.
Abstract: The energetic shortage and environmental impact are main factors to new research in conversion and use of energy. Natural gas and diesel dual-fuel operation is regarded as one of the best way to control pollutant emissions from the diesel engine and simultaneously save petroleum based diesel fuel. In this sense, the aim of this work is to investigate theorical and experimentally the emissions and performance characteristics of a commercial diesel engine being operated with natural gas and diesel. Experimental facilities (thermal system) is composed by a diesel engine complying to electronic generator, and it was equipped with temperature and pressure sensors, gas, air and diesel flowmeters, gas analyzer and power absorption system (electric charge bank and control system). For energetic and exergetic analysis one mathematical model based in the concept of thermodynamics was developed. The predicted and experimental results of the effect of air conditions, type and quantity of fuel, and exhaust gas in the performance of engine and environmental impact are presented and analyzed. The use of engines of the cycle diesel working in dual mode is considerably viable of the ecological point of view, seen the reduction of the emission of pollutant such as CO, CO2 and SO2. Regarding the operational costs, these also are favorable, mainly for superior power values to 100 kW.
Keywords: Motor de combustão interna
Análise energética
Análise exergética
Motor dual
Mistura de diesel e gás natural
Dual engine
Energy analysis
Exergetic analysis
Natural gas and diesel mixture
Motores menos poluentes
Redução da emissão de poluentes
???metadata.dc.subject.cnpq???: Engenharia de processos
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/459
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