Estudo da combustão num motor de combustão interna com queima de misturas de hidrogénio e metano

• Main Author: Francisco, Tomás da Carpinteira
• Publication Date: 2024
• Format: Master thesis
• Language: por
• Source: Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
• Download full: http://hdl.handle.net/10400.22/26887
• topic: Internal combustion engines; Otto cycle; Combustion; Hydrogen; Methane; Motores de combustão interna;; Ciclo Otto; Metano; Combustão; Hidrogénio

A presente dissertação aborda o estudo de um motor de combustão interna que funciona segundo o ciclo Otto, sendo o combustível queimado composto por hidrogénio e metano. Este estudo tem como finalidade avaliar os efeitos da adição de hidrogénio ao metano, tendo sido estudados os impactos nas emissões, na temperatura adiabática de chama e na energia libertada. Inicialmente, realizou-se uma pesquisa bibliográfica, de modo a enquadrar o tema, onde se abordaram as seguintes temáticas: motores de combustão interna; ciclo Otto; combustão; injeção de combustível; hidrogénio. Relativamente aos métodos utilizados, apresentam-se o método do equilíbrio químico, a metodologia para o cálculo da temperatura adiabática de chama, assim como a metodologia para o cálculo da energia libertada na combustão. Obtidos os resultados, chegou-se à conclusão que, a adição de hidrogénio ao metano, reduz substancialmente as emissões de dióxido de carbono e de monóxido de carbono, aumenta a temperatura adiabática de chama e diminui a energia que se liberta na combustão. Expecta-se que todo o estudo apresentado nesta dissertação seja utilizado para futuras análises aos motores de combustão interna que utilizem hidrogénio como combustível, de maneira a facilitar e, consequentemente, acelerar a chegada a uma conclusão relativamente à viabilidade do uso de hidrogénio como combustível alternativo aos combustíveis fósseis.