Sobre o motor de combustão interna, turbinas e compressores,...

Imagino que neste caso diminuindo a pressão na saída da turbina o título diminuirá e com isso teremos menos vapor.

 a) o rendimento termodinâmico dos motores de inflamação por centelha aumenta com o aumento da razão de compressão; Basta verificar na fórmula do rendimento dos ciclos Otto. Ao aumentar-se a razão de pressão, o rendimento aumenta. Porém, isso tem limite, para razões de pressão acima de 14, o rendimento pouco se altera. As razões de pressão típicas para motores a gasolina variam entre 7 e 10.

 b) CORRETO

 c) o fenômeno da detonação da mistura ar e combustível em motores de inflamação por centelha limita o aumento da taxa de compressão; A octanagem (número de octanas) do combustível determinará a pressão máxima em que ocorre a autodetonação. Esse fenômeno não é interessante, se não for bem controlado, pois pode alterar o momento em que a combustão ocorre no ciclo (podendo ser atrasada ou adiantada); influenciando diretamente no torque produzido.

 d) Com relação a esse item eu só consegui pensar na possibilidade de haver a extração de vapor em estágios intermediários da turbina para reaquecimento (mas essa é uma forma de aumentar-se o rendimento do ciclo). A outra possibilidade seria extrair esse vapor para sua utilização em outros processos (cogeração), mas essa é uma medida a fim de melhorar a utilização da energia térmica do processo, não necessariamente está diminuindo o rendimento do ciclo.

 e) compressores volumétricos alternativos têm sua vazão reduzida com a diminuição do volume do espaço morto. A vazão é aumentada pois menor será o efeito elástico do ar que se comprime e expande nesse espaço, portanto, mais ar será comprimido e expulsado.

Se houver divergências, por favor, comente. Obrigado.

Explicando matematicamente a resposta, é só ter em mente que W = m (h1 - h2), onde

W = Potência produzida

m = vazão mássica

h1 = entalpia na entrada da turbina

h2 = entalpia na saída

Rearranjando a equação inicial, temos que

m = W / (h1 - h2)

Se a pressão na saída cai, a entalpia na saída também vai cair, uma vez que h2 = u2 + p2.v2, e essa redução de h2 faz aumentar a parcela no denominador, o que, por consequência, faz a vazão mássica cair.

LETRA A) FALSO

Através da equação 2.13, verifica-se que quanto maior a razão, ou taxa de compressão, melhor será o rendimento termodinâmico do motor. Isso é também explicado pela reação exotérmica da combustão; assim, quanto maior for a pressão e a temperatura da reação, mais rápida será a reação, aumentando a potência do motor. 

https://repositorio.ufba.br/ri/bitstream/ri/18744/1/Disserta%C3%A7%C3%A3o%20de%20Mestrado%20_PEI_M%C3%A1rcio%20Carvalho.pdf

LETRA C) FALSO

SUN (1996) afirma que a detonação não só restringe a eficiência do motor, uma vez que limita a taxa de compressão, mas também a máxima pressão média efetiva indicada

https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18135/tde-06042017-144029/publico/Dissert_Sanches_AlexG_corrigida.pdf

LETRA D) FALSO

Ciclo de Rankine Regenerativo Ideal com Aquecedores de Alimentação Aberto

O ciclo de Rankine Regenerativo segue basicamente o mesmo funcionamento do ciclo básico, no entanto, possui a adição de alguns arranjos, onde o intuito é o aumento da eficiência do ciclo. De acordo com a Figura 3, o fluido de trabalho é aquecido pelo gerador de vapor, adotando-se a pressão constante. Em seguida, o vapor de trabalho é encaminhado para a turbina de primeiro estágio, expandindo-se isentropicamente até o estado 2, onde será extraído uma parcela do escoamento total para o aquecedor de água de alimentação aberto, que opera a uma pressão de extração. O restante do vapor expande-se até o segundo estágio da turbina e segue para o condensador e o fluido será condensado. Em seguida, o fluido de trabalho será bombeado pela primeira bomba até atingir a pressão de extração, sendo encaminhado para o aquecedor de água de alimentação aberto. Como irá existir duas correntes mássicas dentro do aquecedor, a corrente que vai sair será única e terá que possuir a pressão de extração. Ao sair desse aquecedor, o fluido é levado para a segunda bomba no estado de líquido saturado, sendo bombeado até atingir a pressão do gerador de vapor. Dessa forma, o ciclo terá início novamente [4].  

https://repositorio.ufersa.edu.br/bitstream/prefix/4403/2/AnaBFO_ART.pdf

LETRA E) FALSO

Perda de capacidade e eficiência volumétrica

No caso do compressor alternativo, a presença do volume morto é outra fonte de redução do fluxo de massa, pois além de representar uma massa que não foi descarregada, o gás residual é posteriormente reexpandido, restringindo a sucção de gás. A vazão mássica com a inclusão do volume morto é expressa por: 

https://core.ac.uk/download/pdf/30370088.pdf

A extração nos estágios intermediários nas turbinas a vapor busca aumentar justamente a eficiência térmica do ciclo, elevando a temperatura na entrada da caldeira, aproximando basicamente o ciclo do ciclo de Carnot (processo isotérmico).