O que é o Ciclo Otto Real e Ideal – Definição

Ciclo Otto real e ideal. Nesta seção, é mostrado um ciclo Otto ideal, no qual existem muitas suposições diferentes do ciclo Otto real. Engenharia Térmica

Comparação dos ciclos Otto reais e ideais

Motor Otto vs. ciclo OttoNesta seção, é mostrado um ciclo Otto ideal, no qual existem muitas suposições diferentes do ciclo Otto real . As principais diferenças entre o mecanismo Otto real e ideal aparecem na figura. Na realidade, o ciclo ideal não ocorre e há muitas perdas associadas a cada processo. Para um ciclo real, a forma do diagrama de pV é semelhante ao ideal, mas a área (trabalho) delimitada pelo diagrama de pV é sempre menor que o valor ideal. O ciclo Otto ideal é baseado nas seguintes premissas:

  • Ciclo fechado.  A maior diferença entre os dois diagramas é a simplificação dos movimentos de admissão e escape no ciclo ideal. No curso de escape, o calor Q out é ejetado para o ambiente, em um motor real, o gás sai do motor e é substituído por uma nova mistura de ar e combustível.
  • Adição instantânea de calor ( adição isocórica de calor). Em motores reais, a adição de calor não é instantânea; portanto, o pico de pressão não está no TDC, mas logo após o TDC.
  • Sem transferência de calor (adiabático)
    • Compressão – O gás (mistura combustível-ar) é comprimido adiabaticamente do estado 1 ao estado 2. Nos motores reais, sempre existem algumas ineficiências que reduzem a eficiência térmica.
    • Expansão. O gás (mistura combustível-ar) se expande adiabaticamente do estado 3 para o estado 4.
  • Combustão completa da mistura combustível-ar.
  • Nenhum trabalho de bombeamento . Trabalho de bombeamento é a diferença entre o trabalho realizado durante o golpe de escape e o trabalho realizado durante o golpe de admissão. Nos ciclos reais, há uma diferença de pressão entre as pressões de exaustão e de entrada.
  • Sem perda de purga . A perda de purga é causada pela abertura precoce das válvulas de escape. Isso resulta em perda de produção durante o curso de expansão.
  • Sem perda de impacto . A perda soprada é causada pelo vazamento de gases comprimidos através de anéis de pistão e outras fendas.
  • Sem perdas por atrito .

Essas suposições e perdas simplificadoras levam ao fato de que a área fechada (trabalho) do diagrama de pV para um motor real é significativamente menor que o tamanho da área (trabalho) envolvida pelo diagrama de pV do ciclo ideal. Em outras palavras, o ciclo ideal do motor superestimará o trabalho líquido e, se os motores funcionarem na mesma velocidade, maior potência produzida pelo motor real em cerca de 20%.

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