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DISCIPLINA Listagem de Ementa/Programa

MÁQUINAS DE FLUXODISCIPLINA 207004

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ÓrgãoFGA UnB - Faculdade do Gama
Código207004
DenominaçãoMáquinas de Fluxo
NívelGraduação
Vigência2008/2
Pré-requisitos FGA 203866 Dinâmica dos Fluídos E
ENM 168009 TERMODINAMICA 1
Ementa

Bombas e ventiladores, classificação, princípios de funcionamento, teoria do impelidor, curvas de performance e do sistema, ponto de operação, cavitação e NPSH;
Compressores e turbinas hidráulicas, classificação, princípios de funcionamento, curvas de performance e do sistema, ponto de operação, cavitação e NPSH;
Leis de Semelhança, características construtivas, materiais e aplicações.

Programa

1. Introdução
1.1. Princípios físicos básicos
1.2. Termodinâmica
1.3. Mecânica dos fluidos
1.4. Grandezas fundamentais: energia, vazão e potência
1.4.1. Energia
1.4.2. Vazão
1.4.3. Potência

2. Maquinas de Fluxo
2.1. Elementos construtivos
2.2. Classificação das maquinas de fluxo
2.2.1. Segundo a direção da conversão de energia
2.2.2. Segundo a forma dos canais entre pás do rotor
2.2.3. Segundo a trajetória do fluido no rotor

3. Equação fundamental das máquinas de fluxo
3.1. Triângulo de velocidades
3.2. Equação fundamental para número infinito de pás
3.3. Fator de deficiência de potência
3.4. O grau de reação teórico

4. Perdas de energia em máquinas de fluxo
4.1. Tipos de perdas
4.2. Potências e rendimentos em máquinas de fluxo
4.3. Grau de reação real

5. Semelhança e Grandezas Adimensionais
5.1. Máquinas de fluxo semelhantes
5.2. Grandezas unitárias
5.3. Velocidade de rotação específica
5.4. Coeficientes adimensionais

6. Cavitação e Choque Sônico
6.1. Definição de cavitação
6.2. Coeficiente de cavitação
6.3. NPSH e altura de sucção máxima
6.4. Choque sônico
6.5. Limite sônico

7. Empuxo Axial e radial
7.1. Empuxo axial em rotores axiais
7.2. Empuxo axial em rotores radiais
7.3. Compensação do empuxo axial em rotores radiais
7.4. Empuxo radial

8. Características de Funcionamento de turbinas
8.1. Centrais hidrelétricas
8.2. Centrais termoelétricas
8.3. Centrais eólicas
8.4. Curvas características de turbinas

9. Características de Funcionamento de geradores de fluxo
9.1. Curva teórica e curva real
9.2. Determinação do ponto de funcionamento
9.3. Tipos de curvas e fatores que as modificam

10. Associação de Geradores em série e em Paralelo
10.1. Tubulações mistas e múltiplas
10.2. Associação de geradores em Paralelo
10.3. Associação de geradores em série

11. Particularidades no Funcionamento de Geradores de Fluxo
11.1. Instabilidade
11.2. Funcionamento de geradores com curva característica instável
11.3. Influência da viscosidade do fluido em bombas
11.4. Efeito da compressibilidade dos turbocompressores

12. Cálculo de Rotores Radicais
12.1. Influência da forma da pá
12.2. Modificação dos triângulos de velocidade em uma máquina real
12.2.1. Influência do número finito de pás
12.2.2. Influência da espessura das pás
12.3. Roteiro para cálculo de um rotor radial

13. Cálculo de Rotores Axiais
13.1. Fundamentos da teoria aerodinâmica
13.2. Modelos de escoamento utilizados no projeto de rotores axiais
13.3. Escoamento através de uma grade
13.4. Aplicação da teoria aerodinâmica ás máquinas axiais
13.5. Roteiro para cálculo de um rotor axial

14. Máquinas de deslocamento Positivo
14.1. Bombas de deslocamento positivo
14.1.1. Bombas de êmbolo ou pistão
14.1.1.1. Cavitação nas bombas alternativas de pistão
14.1.2. Bombas de diafragma
14.1.3. Bombas de engrenagens
14.1.4. Bombas de parafuso
14.1.5. Bombas de lóbulos
14.1.6. Bombas de palhetas
14.2. Curvas características de bombas de deslocamento positivo
14.3. Compressores de deslocamento positivo
14.3.1. Compressores de êmbolo ou pistão
14.3.2. Compressores de diafragma ou membrana
14.3.3. Compressores de palhetas
14.3.4. Compressores de parafuso
14.3.5. Compressores de lóbulos
14.3.6. Compressores de anel líquido

Bibliografia

BIBLIOGRAFIABÁSICA:

Round, G. F., Incompressible Flow Turbomachines: Design, Selection, Applications and Theory, Elsevier Science and Technology, 2004.

ZULCY DE SOUZA. Projeto de Máquinas de Fluxo - Tomos I-V. Editora Interciência

[OPEN ACCESS] Ingram, G. Basic Concepts in Turbomachinery, Ventus Publishing ApS, 2009

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR:

ÇENGEL, Y.A.; CIMBALA, J.M. Mecânica dos Fluidos - Fundamentos e Aplicações, 1ª Edição,
Editora McGrawHill, 2007.

Moran, M.J. e Shapiro, H. N. Princípios de Termodinâmica para Engenharia. 4ª ed., Ed. LTC, 2008. ISBN 978-85-216-1340-4.

[EBRARY] Bachus, L., Custodio, A. Know and Understand Centrifugal Pump. 1ª ed.Elsevier Science & Technology, 2003.

[EBRARY] Mendoza, F., G. Bombas centrífugas: aplicación, sistemas, principios fundamentales y selección. Ed. El Cid Editor - Ingeniería, 2007.

Daugherty, R. L. Hydraulic Turbines With a Chapter on Centrifugal Pumps, Editora McGraw, 1913