Arquivo para fevereiro 2011

Motor Stirling   Leave a comment

 

É um motor de combustão externa. Teoricamente, o motor Stirling é a máquina térmica mais eficiente possível. Alguns protótipos construídos pela empresa holandesa Phillips nos anos 50 e 60 chegaram a índices de 45%, superando facilmente os motores a gasolina, diesel e as máquinas a vapor (eficiência entre 20% e 30%).

Foi aperfeiçoado pelo pastor escocês Robert Stirling em 1816, auxiliado pelo seu irmão engenheiro. Eles visavam a substituição do motor a vapor, com o qual o motor stirling tem grande semelhança estrutural e teórica. No início do século XIX, as máquinas a vapor explodiam com muita frequência, em função da precária tecnologia metalúrgica das caldeiras, que se rompiam quando submetidas à alta pressão.

Sensibilizados com a dor das famílias Motor Stirling é um motor de combustão externa.Teoricamente, o motor Stirling é a máquina dos operários mortos em acidentes, os irmãos Stirling buscaram conceber um mecanismo mais seguro. É referido também como “motor de ar quente”, por utilizar os gases atmosféricos como fluido de trabalho.

Este tipo de motor funciona com um ciclo termodinâmico composto de 4 fases e executado em 2 tempos do pistão: compressão isotérmica (temperatura constante), aquecimento isométrico (volume constante), expansão isotérmica e resfriamento isométrico. Este é o ciclo idealizado (válido para gases perfeitos), que diverge do ciclo real medido por instrumentos. Não obstante, encontra-se muito próximo do chamado Ciclo de Carnot, que estabelece o limite teórico máximo de rendimento das máquinas térmicas.

O motor Stirling surpreende por sua simplicidade, pois consiste de duas câmaras em diferentes temperaturas que aquecem e resfriam um gás de forma alternada, provocando expansão e contração cíclicas, o que faz movimentar dois êmbolos ligados a um eixo comum. A fim de diminuir as perdas térmicas, geralmente é instalado um “regenerador” entre as câmaras quente e fria, onde o calor (que seria rejeitado na câmara fria) fica armazenado para o fase seguinte de aquecimento, incrementando sobremaneira a eficiência termodinâmica. O gás utilizado nos modelos mais simples é o ar (daí a expressão citada acima); hélio ou hidrogênio pressurizado (até 150kgf/cm2.) são empregados nas versões de alta potência e rendimento, por serem gases com condutividade térmica mais elevada e menor viscosidade, isto é, transportam energia térmica (calor) mais rapidamente e têm menor resistência ao escoamento, o que implica menos perdas por atrito. Ao contrário dos motores de combustão interna, o fluido de trabalho nunca deixa o interior do motor; trata-se portanto de uma máquina de ciclo fechado.

Esse tipo de motor apresenta diversas vantagens: é pouco poluente pois a combustão é contínua, e não intermitente como nos motores Ciclo de Otto e Ciclo Diesel, permitindo uma queima mais completa e eficiente do combustível. Por isso é muito silencioso e apresenta baixa vibração (não há “explosão”). É verdadeiramente multi-combustível, pode utilizar praticamente qualquer fonte energética: gasolina, etanol, metanol, gás natural, óleo diesel, biogás, GLP, energia solar, calor geotérmico e outros. Basta gerar uma diferença de temperatura significativa entre a câmara quente e a câmara fria para produzir trabalho (quanto maior a diferença de temperatura, maior é a eficiência do processo e mais compacto o motor).

Sua maior desvantagem consiste na dificuldade de dar partida e variar sua velocidade de rotação rapidamente, sendo complicado seu emprego em veículos como carros e caminhões, embora modelos de propulsão híbrida (elétrico e motor térmico) possam ser viáveis. Também há problemas técnicos a serem resolvidos quanto ao sistema de vedação, que impede o vazamento do fluido de trabalho, particularmente quando se empregam gases inertes e leves (hélio, hidrogênio), dífíceis de serem confinados sob alta pressão sem escaparem para o exterior. Alem disso, por ser uma tecnologia pouco difundida, os motores stirling são mais caros, tanto na aquisição quanto na manutenção.

Um aperfeicoamento do motor Stirling chamada de motor sônico (eficiência de 18%), está em estudo para substituir os geradores termoelétricos (eficiência de 7%), em uso atualmente nas sondas espaciais.

Fonte:http://pt.wikipedia.org/wiki/Motor_Stirling

Publicado 24/02/2011 por 1234rrrss em Tecnologia

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Hughes H-4 Hercules o maior hidroavião de todos   Leave a comment

O hidroavião Hughes H4 Hercules, conhecido como Spruce Goose, tinha 97,51 m de envergadura e 66,65 m de comprimento. Produto de um projeto controvertido de Howard Hughes, desenvolvido a partir de 1942 com verbas do governo americano para ser usado na Guerra. Com o fim do conflito e sem conseguir terminá-lo, Hughes sofreria ataques e seria investigado pelo Senado. O avião acabou realizando um único voo em 1947, como esforço de Hughes para continuar com o projeto, mas as verbas foram definitivamente suspensas logo depois.

O Flying Boat de Hughes pode ainda ser visitado no museu de Aviação Evergreen, em McMinnville, Oregon, nos Estados Unidos.

Especificações:

Tipo                                      Hidroavião de transporte muito pesado

Fabricante                             Howard Hughes

Capacidade                           750 passageiros

Comprimento                        66,65 metros

Envergadura                         97,54 metros

Altura                                    25,15 metros

Velocidade máxima              320 km/h

Altura máxima de vôo          6.370 metros

Peso máx. Decolagem          181.500 kg

Aqui vai um vídeo do Hughes H4 realizando seu único voo.

Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Hughes_H-4_Hercules