Fenómenos de Transferência I
Código
7289
Unidade Orgânica
Faculdade de Ciências e Tecnologia
Departamento
Departamento de Química
Créditos
6.0
Professor responsável
Maria Margarida Canas Mendes de Almeida Cardoso
Horas semanais
7
Língua de ensino
Português
Objectivos
Compreender os principios físicos básicos envolvidos nos fenómenos de transporte de momento e de calor e a sua expressão matemática. Aplicar estes conhecimentos no dimensionamento de unidades de equipamento utilizadas na indústria química.
Conteúdo
1. Conceitos Básicos de Transporte
1.1. Equilíbrio, forças propulsoras, velocidade de transferência.
2. Transferência molecular de massa, momento e calor.
2.1. Equação geral de transporte, difusividades
2.2. Fluidos newtonianos e não newtonianos, dependentes e independentes do tempo
3. Transporte turbulento.
3.1. Experiência de Reynolds. Equação geral, difusividade turbilhonar, análise de razão de mecanismos, números adimensionais, coeficiente de fricção.
3.2. Camadas limite laminar e turbulenta,
3.3. Coeficientes globais de transferência.
4. Analogias de transporte de massas, momento e calor
5.Transporte de momento em fluidos incompressíveis:
5.1. Equação de Bernoulli, perdas de carga
5.2. Medição de fluxo e pressão
5.3. Bombagem de líquidos.
6. Transporte de calor- condução, convecção, radiação, determinação de temperatura, condensação de vapor, permutadores, isolamento.
Bibliografia
- S. Foust, L. A Wenzel, C. W. Clump, L. Maus, L. B. Andersen, “Principles of Unit Operations”, John Wiley & Sons, Inc.
- J. M Coulson & J. F. Richardson, “Tecnologia Química”, Volume I , Fundação Calouste Gulbenkian .
- R. S. Brodkey and H. C. Hershey, “Transport Phenomena – A Unified Approach”, 2nd Ed. McGraw Hill, 1989.
- acetatos e enunciados dos exercícios fornecidos pelo docente
Método de avaliação
A avaliação contínua da disciplina é constituída por duas componentes:
1. Realização de dois testes, cada um valendo 40% da nota final. A avaliação é individual e sem consulta. Cada teste é avaliado de 0 a 20 valores. A nota mínima no 1º teste é de 9 valores
Cada teste será constituído por duas partes: a primeira parte inclui perguntas relativas à matéria teórica, valendo 6 valores. A segunda parte consiste na resolução de um problema relativo à matéria dada nas aulas teórico-práticas.
A matéria abrangida em cada teste será a seguinte: 1º Teste – Transporte de Momento; 2º Teste – Transporte de Calor.
2. Realização de um trabalho em grupo. Resolução em grupo (constituído no máximo por 4 alunos) de um exercício envolvendo transporte turbulento e transporte de calor, a ser fornecido aos alunos no inicio da respectiva aula TP. Conta para 20% da nota final.
Nota final = 0.40 × Nota 1º Teste + 0.40 × Nota 2º Teste + 0.20 × Nota do Trabalho
As notas dos dois testes e do trabalho são arredondadas às décimas. A nota final, arredondada ao número inteiro superior mais próximo, deverá ser superior ou igual a 10 valores para aprovação na disciplina.
Caso o aluno não tenha aprovação na 1ª componente de avaliação contínua (realização dos dois testes e trabalho) ou optar por não fazer a avaliação contínua terá direito a ir a exame de recurso. É exigida uma classificação mínima de 10 (9.5) valores, na escala de 0 a 20, na nota do exame.