Heat control system

Abstract

Motivados pela crescente necessidade de diminuir os impactos ambientais causados pelos motores à combustão, o Heat Control System objetiva o aperfeiçoamento de outro projeto já desenvolvido no Centro Universitário FEI, um sistema com reformador de combustível em um motor turbo flex, sendo o produto da reforma o hidrogênio e o monóxido de carbono, esses gases são injetados juntamente com a mistura ar/combustível na câmara de combustão. O sistema de reforma embarcada exige uma temperatura mínima dos gases de escape na entrada do reformador, utilizados para pulverizar uma quantidade de etanol inserida no reformador, sendo assim necessário adequar o motor em quesitos de troca térmica, entre componentes, e o sistema de arrefecimento, para tornar a reforma possível. A perda de calor dentro da câmara de combustão e no sistema de escape impede que os gases de exaustão cheguem ao reformador na temperatura necessária para a reforma, que através de uma reação química endotérmica, os transforma em hidrogênio e monóxido de carbono, o produto da reforma é enriquecido na admissão do motor, possibilitando um menor consumo de etanol e maior eficiência da queima. É através do estudo e aplicação da 2ª lei da termodinâmica que o Heat Control System garantirá essa temperatura.

Motivated by the growing need for the optimization of mechanical systems and aiming the reduce of the environmental impacts caused by them, our project strives to improve another project already developed at Centro Universitário FEI, a system with fuel reformer adapted in a turbo flex engine, being the product of the reform, hydrogen, admitted, later, together with the ethanol in the combustion chamber. This system requires a minimum temperature of the exhaust gases, used to pulverize the fuel at the entrance of the reformer, therefore, necessary to adapt all the components of the system, in terms of material and dimension, to make the reform possible. The exchange of heat inside the fuel chamber and in the exhaust system prevents the exhaust gases from reaching the reformer at the temperature necessary to activate the catalysts that, through a chemical reaction, transform it into hydrogen, necessary for mixing with ethanol, allowing greater burning efficiency. It is through the study and application of the 2nd law of thermodynamics that we will ensure this temperature.