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Introdução às máquinas de fluido
Matéria: Classificação das máquinas de fluido Classificação das turbomáquinas
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Classificação das máquinas de fluido quanto ao modo de operação
Máquinas volumétricas (ou de deslocamento positivo) Turbomáquinas
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Definição de máquina volumétrica
Máquina que troca energia com o fluido através do volume deslocado no seu interior: Máquina rotativa Máquina alternativa
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Definição de máquina volumétrica
Máquina que troca energia com o fluido através do volume deslocado no seu interior: Q – Caudal v – Rendimento volumétrico p – Variação de pressão N – Frequência do movimento (Hz) V – Volume deslocado em cada movimento p Q N1 N2 curvas reais
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Definição de Turbomáquina
Máquina que troca energia com o fluido por acção de pás que deflectem o escoamento em resultado da sustentação exercida pelo fluido nas pás em rotação.
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Classificação das turbomáquinas quanto à função
Máquinas movidas (bombas, ventiladores e compressores) Máquinas motrizes (turbinas) Hélices propulsores
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Classificação das turbomáquinas quanto ao fluido circulante
Máquinas hidráulicas (fluidos incompressíveis): bombas, turbinas hidráulicas, ventiladores, hélices marítimos. Máquinas térmicas (fluidos compressíveis): turbinas de gás, turbinas a vapor, compressores, hélices de avião.
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Classificação das turbomáquinas quanto ao movimento do fluido
Turbomáquinas tangenciais: escoamento tangente às pás. Turbomáquinas axiais: escoamento não tem velocidade radial significativa no rotor Turbomáquinas radiais: escoamento tem velocidade radial significativa na secção de entrada (t. movidas) ou de saída (t. motrizes) do rotor Turbomáquinas mistas: caso intermédio.
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Exemplos de turbomáquinas tangenciais
Turbina Pelton de dois jactos Roda ou rotor Injectores Conduta de carga
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Exemplos de turbomáquinas tangenciais
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Exemplos de turbomáquinas tangenciais
Turbina Pelton de grandes dimensões Eixo vertical 6 jactos (6 injectores)
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Exemplos de turbomáquinas radiais
Voluta (caixa espiral) Distribuidor Rotor Difusor
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Exemplos de turbomáquinas radiais
Turbina-bomba reversível radial: permite acumular água na albufeira de montante fora do pico de consumo de electricidade
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Bomba radial
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Ventilador radial de média pressão
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Bomba radial de um andar, com voluta e pás directrizes à saída do rotor
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Ventilador radial de baixa pressão
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Bomba radial de duplo fluxo e 2 andares
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Bomb radial com nove andares
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Exemplos de turbomáquinas axiais
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Ventilador axial
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Rotor de duplo fluxo do corpo de baixa pressão duma turbina a vapor (1300 MW/1800 rpm)
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Rotor de compressor misto axial-radial
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Turbina de gás (60 – 90 MW)
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Turbina de gás industrial (33,3 MW/3600 rpm) com compressor axial de 16 andares e turbina axial de 5
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Turbina a gás de accionamento de um turbo-hélice de avião
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Turbofan de elevado by-pass para avião
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Bibliografia Capítulo 1
Trubomáquinas, A. F. O. Falcão, Folhas AEIST, 2004.
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