Turbomáquinas
Código
11686
Unidade Orgânica
Faculdade de Ciências e Tecnologia
Departamento
Departamento de Engenharia Mecânica e Industrial
Créditos
6.0
Professor responsável
Eduardo António Oliveira Vicente Nunes, Mário Fernando Ventim Neves
Horas semanais
4
Total de horas
56
Língua de ensino
Português
Objectivos
Nesta unidade curricular pretende-se que o estudante adquira conhecimentos, aptidões e competências que lhe permitam:
- Compreender a aplicação dos princípios fundamentais de conservação de massa e de energia, e de conservação da quantidade de movimento linear e angular para a determinação das características de funcionamento dos diferentes componentes de uma instalação de produção de energia.
- Ser capaz de analisar os ciclos dos motores térmicos, turbinas a vapor e a gás, e as características de funcionamento das turbinas hidráulicas e eólicas mais comuns nas instalações de produção de energia.
- Conhecer os métodos de seleção e de funcionamento dos diferentes dos componentes de uma instalação de produção de energia desde os atuadores primários aos geradores elétricos.
Conteúdo
Constituição, princípios de funcionamento e características de motores térmicos, turbina a vapor e a gás, e turbinas hidráulicas e heólicas.
Numa primeira parte são apresentados os princípios de conservação de massa e energia. Estes princípios são então aplicados ao estudo dos ciclos de centrais térmicas (turbinas a gás e a vapor). Os mesmos princípios são aplicados ao escoamento de fluidos incompressíveis. São apresentados os princípios de conservação de quantidade de movimento linear e angular, e deduzida a equação de Euler das turbomáquinas. Estes conhecimentos são então aplicados às turbinas hidráulicas e eólicas.
Bibliografia
Energy Science, principles, technologies, and impacts. John Andrews and Nick Jelley. OXFORD University Press. ISBN 978-0-19-928112-1.
Engineering Thermodynamics, Work and Heat Transfer, G.F.C. Rogers e Y.R. Mayhew, 4.ª ed. Longman Group UK Ltd. 1992.
… e outros textos de apoio disponíveis na página da disciplina.
Método de ensino
Nas aulas teóricas faz-se uma exposição oral e discussão dos sucessivos tópicos do programa da unidade curricular, sempre que possível, no fim da aula procede-se à resolução de um problema prático de aplicação dos conhecimentos apresentados.
Nas aulas práticas são apresentados problemas de aplicação prática, cujo objetivo é o de consolidar os conceitos aprendidos nas aulas teóricas, e que são resolvidos dentro e fora das aulas. Sempre que possível são realizados trabalhos laboratoriais.
Método de avaliação
Componentes de Avaliação:
1 - Trabalho individual (instalações de vapor)
2 - Trabalho individual (turbinas hidráulicas)
3 - Trabalho individual (turbinas eólicas)
Nota Final = média da notas obtidas nos trabalhos.