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http://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/2923
Tipo: | Tese |
Título: | Projeto, construção e ensaio de uma câmara de combustão de microturbina operando com etanol |
Autor(es): | Silva, Ramon Eduardo Pereira |
Primeiro Orientador: | Lacava, Pedro Teixeira |
metadata.dc.contributor.referee1: | Martins, Cristiane Aparecida |
metadata.dc.contributor.referee2: | Pimenta, Amilcar Porto |
metadata.dc.contributor.referee3: | Nascimento, Marco Antonio Rosa do |
metadata.dc.contributor.referee4: | Bizzo, Waldir Antonio |
Resumo: | Neste trabalho foram desenvolvidos os projetos de uma câmara de combustão e de um atomizador do tipo pressure-swirl que permitiram a operação de uma microturbina a gás, utilizando etanol como combustível. O combustor e o injetor foram projetados para as características fisico-químicas do etanol anidro. A influência da presença de água no combustível foi ser analisada nos ensaios. Foram realizados ensaios de desempenho e emissões de gases na microturbina. A determinação do Diâmetro Médio de Sauter (SMD) e do ângulo de abertura do do spray também foi realizada. Na análise dos resultados investigou-se o comportamento das relações ar/combustível, a emissão de poluentes e sua correlação com atomização do combustível e com a eficiência de combustão. A operação da microturbina ocorreu de maneira estável, validando tanto o projeto do combustor quanto o do atomizador. A razão de equivalência aumentou com o aumento da rotação do eixo. A pressão de injeção aumentou com o incremento de vazão provocando a diminuição do SMD. Fato esse que promoveu decréscimo nas emissões de monóxido de carbono (CO) e óxidos de nitrogênio (NO.) demonstrando melhoria na eficiência de combustão. |
Abstract: | The design of a combustion chamber and a pressure-swirl atomizer for ethanol operation on a micro gas turbine were carried out at this work. Both the combustor and the injector were designed regarding the physical-chemical characteristics of anhydrous ethanol. However the influence of water in the fuel was analyzed in tests. Performance and exhaust emissions were performed. Also the Sauter Mean Diameter (SMD) and spray cone angle were defined. The investigation of the ar/fuel relationship, the pollutant emissions and their correlation with the fuel atomization and combustion efficiency was also executed. The run of the microturbine occurred in a deep-steady way, fact which validates both the combustor and the atomizer design. Equivalence ratio increased with the shaft angular velocity. Injection pressure increased with the fuel mass flow inducing a decrease in SMD. This event provoked a reduction on carbon monoxide (CO) and nitrous oxides (NO,) emissions evidencing the improvement on combustion efficiency. |
Palavras-chave: | Câmara de combustão Combustion chambers Etanol Ethanol |
CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA AEROESPACIAL::AERODINAMICA |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Editor: | Instituto Tecnológico de Aeronáutica |
Sigla da Instituição: | ITA |
metadata.dc.publisher.program: | Programa de pós-graduação em Engenharia Aeronáutica e Mecânica, Área de Aerodinamica, Propulsão e Energia |
Citação: | SILVA, Ramón Eduardo Pereira.Projeto, construção e ensaio de uma câmara de combustão de microturbina operando com etanol. 2016. Tese (Doutorado em Aerodinamica, Propulsão e Energia) – Instituto Tecnológico de Aeronáutica, São José dos Campos, SP, 2016. |
Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
URI: | http://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/2923 |
Data do documento: | 2015 |
Aparece nas coleções: | Teses |
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Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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