Combustão Comportamento de chamas - Técnico Lisboa · onde está instalada uma vela de ignição e uma rede de segurança; e F) ... de modo a ter-se sempre uma chama-piloto disponível

1

- Combustão -

Combustão

Comportamento de chamas

Guia do trabalho laboratorial

1 - Objetivos

O trabalho laboratorial relativo ao comportamento de chamas destina-se a pôr o aluno em contacto

com diferentes tipos de chamas, permitindo ao aluno

a) desenvolver a sua sensibilidade para alguns comportamentos típicos de chamas laminares de

pré-mistura e de difusão,

b) saber os mais básicos procedimentos no controlo dessas chamas, e

c) quantificar alguns dos fenómenos associados a essas chamas estudados nas aulas teóricas.

Em particular pretende-se que o aluno

1) saiba distinguir, a partir da inspeção visual da chama, chamas de pré-mistura das de difusão,

chamas de pré-mistura ricas das de pré-mistura pobres, chamas de difusão pura das de

difusão arejadas;

2) determine a velocidade de propagação de chama e sua variação com a razão de equivalência;

3) obtenha o diagrama de Fuidge;

4) determine a altura de chamas cónicas de pré-mistura;

5) determine a altura de chamas de difusão puras em função do caudal de combustível; e

6) determine a altura de chamas de difusão arejadas em função do caudal de diluição.

2 - Instalação experimental

2.1 - Descrição geral

A instalação experimental está montada num laboratório que tem um sistema de exaustão dos

produtos de combustão, pelo que o queimador deverá estar sempre colocado sob esse sistema, o

qual deverá estar ligado durante o decorrer do ensaio.

A instalação é composta pelos seguintes elementos fundamentais:

A) uma unidade que contém um ventilador para

fornecimento de ar, dois rotâmetros (um para o ar e outro

para o combustível) com as respetivas válvulas de

controlo, um sistema de segurança com válvula de corte

de combustível, e um sistema de ignição por faísca

elétrica;

B) um misturador do ar e do combustível;

C) um conjunto de queimadores de diferentes diâmetros, e

respetivo suporte;

suporte

queimadores

separador

de Smithells

difusoressuporte

queimadores

separador

de Smithells

difusores

A

B

A

B

2

- Comportamento de chamas -

D) um conjunto de acessórios para serem

utilizados com os queimadores,

difusores, um separador de Smithells,

e um cone com um furo de pequeno

diâmetro (1,5 mm);

E) um tubo de plástico transparente,

equipado com uma saída metálica

onde está instalada uma vela de

ignição e uma rede de segurança; e

F) um conjunto de acessórios (tubos,

luvas, lamparina, etc).

tubo transparente

extremidade

aberta

tubo transparente

extremidade

aberta

O combustível usado neste ensaio é gás natural alimentado a partir da rede de gás do laboratório. O

controlo do caudal é feito pela válvula do rotâmetro pequeno, o qual mede o caudal volumétrico do

gás. Uma válvula de corte (de segurança) acionada com o pé pelo operador controla a passagem de

gás, tendo que estar pressionada para que o gás possa passar.

O ar é alimentado pelo ventilador da unidade A, sendo controlado pela válvula do rotâmetro grande, o

qual mede o caudal volumétrico do ar.

Os dois caudais são misturados no misturador B. A este misturador pode ligar-se o tubo transparente

E para determinação da velocidade de propagação de chama, ou o suporte para os queimadores C.

Quando o tubo transparente E está montado no misturador B, esta extremidade funciona como uma

extremidade fechada, e está equipada com uma rede de segurança. A outra extremidade (por onde

sai a mistura) é sempre uma extremidade aberta, e está também equipada com uma rede de

segurança. Junto de esta está a vela de ignição, a qual permite inflamar a mistura, propagando-se a

chama da extremidade aberta até à extremidade fechada. O tubo tem cerca de cinco metros, tendo

três marcas. O tempo de propagação da chama é determinado entre a primeira e a segunda marca,

e entre a primeira e a terceira. As marcas estão espaçadas de 2,000 m.

O suporte dos queimadores C permite que o escoamento na base dos queimadores seja

relativamente próximo de um escoamento completamente desenvolvido, embora este possa ser

ligeiramente distorcido pela curva do suporte. Os queimadores têm secção circular, com os seguintes

diâmetros: 5,75 mm, 8,0 mm, 9,6 mm, 10,25 mm , 12,1 mm, 15,3 mm, e 22,1 mm.

Em três dos queimadores podem ser colocados difusores, levando a uma transição suave entre o

diâmetro do tubo e o diâmetro de saída. Em dois dos queimadores é possível instalar o separador de

Smithells, uma vez que se pode equipar este com um adaptador para um diâmetro menor.

2.2 - Rotâmetros

O rotâmetro do ar foi calibrado com os diversos equipamentos instalados, nomeadamente os

queimadores de diferentes diâmetros, tendo-se verificado que as curvas de calibração dependem da

perda de carga a jusante. A curva apresentada representa uma situação intermédia, sendo de admitir

que existe sempre algum erro associado a estas medições.

O rotâmetro do gás teve que ser calibrado, uma vez que pode ser utilizado para diversos gases. A

curva apresentada é a relativa a metano, podendo admitir-se que a para gás natural seria muito

semelhante. Mas note-se que também neste caso existe alguma diferença na curva de calibração

consoante as perdas de carga a jusante.

Curva de calibração para o ar: 392,276575,000200,0 2 ++= xxvar&

Curva de calibração para metano: 6469,02211,0001643,0 2 ++= xxvar&

onde x é a leitura na escala do rotâmetro e v& é o caudal volumétrico em “litros/min”.

3

- Combustão -

Rotâmetro do ar

0.0

3.0

6.0

9.0

12.0

15.0

18.0

21.0

24.0

0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0

Escala do rotâmetro

Ca

ud

al

(d

m3/m

in)

Rotâmetro do gás

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0

Escala do rotâmetro

Ca

ud

al

(d

m3/m

in)

2.3 - Combustível

O combustível usado nestes ensaios é gás natural, o qual tem origem no gás natural liquefeito

importado através do porto de Sines. A composição deste gás tem variado ligeiramente ao longo do

tempo, podendo considerar-se que durante o ensaio a composição é a seguinte: CH4 90,26 %, C2H6

7,15 %, C3H8 1,36 %, CO2 0,56 %, N2 0,37 %, restante 0,30 %. O seu poder calorífico inferior é

aproximadamente 48,3 MJ/kg ou 34,2 MJ/m3 (a 25 ºC e 1,00 bar), M = 17,5 kg/kmol, ρ = 0,707 kg/m

3

(a 25 ºC e 1,00 bar), e (A/F)sv = 10,11.

3 - Procedimento experimental

3.1 - Descrição geral

Começar por se familiarizar com o laboratório, nomeadamente com as condições de segurança.

Familiarizar-se com a instalação experimental e respetivos equipamentos.

Preparar o tipo de experiência que vai ser realizada primeiro, colocando na saída do misturador ou o

tubo transparente ou o suporte para os queimadores.

Ligar o ventilador da exaustão dos produtos de combustão.

Fechar as válvulas dos rotâmetros, ligar a unidade A à corrente, e ligar o interruptor dessa unidade.

Abrir a válvula da canalização de gás do laboratório que alimenta a instalação experimental.

A instalação experimental está agora pronta a ser usada.

Realizar as experiências de acordo com o descrito no ponto abaixo.

Uma vez terminadas as experiências, desligar a instalação. Para tal, fechar as válvulas dos

rotâmetros, fechar a válvula de alimentação do gás, desligar o interruptor da unidade A, e desligar a

unidade A da corrente. Desligar o ventilador de exaustão dos produtos. Limpar e arrumar o material.

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3.2 - Experiências

3.2.1 - Inspeção visual de chamas

Esta experiência é realizada com os queimadores e respetivo suporte.

Colocar o queimador 12,1 mm ou o de 22,1 mm no suporte. Colocar o separador de Smithells no

queimador.

Acender a lamparina, de modo a ter-se sempre uma chama-piloto disponível para as ignições.

Pressionar com o pé a válvula de corte, e abrir a

válvula do combustível, regulando o caudal para cerca

de 2 a 5 (na escala do rotâmetro). Simultaneamente

colocar a chama-piloto à saída do queimador até o

gás se inflamar. Fica no topo do queimador uma

chama de difusão pura. Observar bem a chama, e

variar ligeiramente o caudal de combustível e ver

como a chama reage (note-se que o tempo de

resposta do sistema é de alguns segundos devido aos

baixos caudais e comprimento dos tubos !).

Seguidamente abrir a válvula do ar, sempre de forma

muito progressiva. A chama começa por ser uma

chama de difusão arejada, diminuindo

progressivamente o grau de arejamento. Observar

bem a chama e verificar como o seu aspeto se vai

alterando à medida que o grau de arejamento

aumenta. Para um determinado caudal de ar (que

poderá ser difícil de identificar de forma inequívoca)

surge uma linha luminosa mais intensa de cor azul

esverdeada no interior da chama azul, formando

aproximadamente um cone (possivelmente aberto).

Tal corresponde ao aparecimento da chama de

pré-mistura rica, estando-se no limite superior de

inflamabilidade nessas condições particulares. Tomar

nota dos dois caudais. Continuar a aumentar o caudal

de ar, ficando a chama progressivamente menos rica.

Observar bem a chama e a sua evolução, e notar que

a chama brilhante e azul ligeiramente esverdeada

está envolvida por uma chama azul ténue de difusão.

Para um determinado caudal de ar (também não fácil

de identificar de forma inequívoca) a chama atinge a

estequiometria. Tomar nota dos dois caudais. A

chama deve agora ser azul mais brilhante sem

vestígios de cor verde. Continuar a aumentar o

caudal de ar. A chama vai ficando progressivamente

mais pobre, e já não está envolvida pela chama de

difusão. Observar bem a chama e a sua evolução.

Para um determinado caudal de ar a chama deve

desaparecer, ou porque se atinge o limite inferior de

inflamabilidade ou porque a chama descola (o mais

provável).

Chama de difusão Chama de difusão

pura arejada

Chamas de pré-mistura

muito rica pouco rica

Chamas de pré-mistura

estequiométrica muito pobre

Nota - sempre que a chama se extinguir, retirar imediatamente o pé da válvula de corte. O mesmo

deve ser feito se ocorrer retorno de chama, não deixando que a chama fique alojada na base do

queimador mais do que alguns segundos !

5

- Combustão -

Repetir este procedimento (para o mesmo caudal de combustível ou para outro ligeiramente

diferente) levantando o separador de Smithells. Procurar, recorrendo a este, identificar o

aparecimento da chama de pré-mistura – abaixo desse caudal de ar toda a chama deve subir com o

separador, não ficando nenhuma chama no interior do separador, e acima desse caudal uma chama

deve ficar no interior do queimador. Procurar identificar também a transição de chama rica para

chama pobre – abaixo desse caudal de ar a chama de difusão que envolve a chama rica sobe com o

separador, e acima essa chama não existe, pelo que nada se altera quando o separador sobe.

Notas importantes:

− não manter o separador subido

por muito tempo (apenas

alguns segundos de cada vez)

para evitar que aqueça

demasiado;

− usar uma luva para segurar o

separador para evitar

queimaduras;

− assegurar-se que não há ar a

entrar pela base do separador.

Chamas de pré-mistura com o separador de Smithells

Chama rica no topo do Chama pobre no topo

queimador e chama de do queimador e sem

difusão envolvente chama de difusão

(muito ténue) no topo envolvente

do separador

3.2.2 - Determinação da velocidade de propagação de chama

Esta experiência é realizada com o tubo transparente.


Pressionar com o pé a válvula de corte, e abrir as válvulas do combustível e do ar, regulando os

caudais para uma mistura próxima da estequiometria. Com a lamparina inflamar a mistura na saída

do tubo. Note-se que devido aos baixos caudais e ao elevado comprimento do tubo, o tempo de

resposta pode ser superior a uma dezena de segundos.

Esperar que a chama estabilizada na saída do tubo esteja sem alterações (em particular de razão de

equivalência). Atingida essa situação, a mistura no tubo está homogénia podendo proceder-se à

determinação de Su. Assim:

− simultaneamente fechar a válvula do rotâmetro do ar e retirar o pé da válvula de corte;

− inflamar a mistura junto da extremidade aberta do tubo. Esta ignição pode ser realizada por

meio da vela de ignição ou retirando o tubo plástico da extremidade metálica e inflamando a

mistura no interior do tubo com a chama-piloto;

− cronometrar o tempo de passagem da chama entre a primeira e a segunda marca no tubo, e

entre a primeira e a terceira;

− pressionar a válvula de corte e simultaneamente regular o caudal de ar para um valor

ligeiramente maior ou menor que a anterior, seguindo-se os dois procedimentos anteriores

(inflamar a mistura na extremidade aberta e cronometrar);

− repetir este último ponto para diversas misturas, cobrindo a gama rica e pobre, até aos limites

mais rico e mais pobre que se conseguir.

O número total de misturas ensaiadas nunca deverá ser inferior a dez. Sugere-se que se mantenha o

caudal de combustível relativamente imutável, o que permite saber de imediato se se empobrece ou

enriquece a mistura quando se passa de um caudal de ar para outro. Sugere-se também que o

caudal de combustível seja cerca de 3 na escala do rotâmetro.

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3.2.3 - Obtenção do diagrama de Fuidge


A obtenção do diagrama de Fuidge deveria ser feita recorrendo a diversos queimadores. Por uma

questão de limitação de tempo, dever-se-ão usar apenas dois queimadores. O docente fornecerá

resultados para outros queimadores. Os dois selecionados não deverão ter diâmetros muito

próximos.


Colocar um queimador no suporte. Pressionar com o pé a válvula de corte e regular a válvula do

rotâmetro do combustível para um caudal tão baixo quanto se achar razoável. Inflamar a mistura à

saída do queimador. Tem-se então uma chama de difusão pura. Aumentar progressivamente o

caudal de ar até ocorrerem os seguintes fenómenos:

− desaparecimento das pontas amarelas da chama;

− ocorrência de retorno de chama (que será para uma mistura rica);

− fim da ocorrência do retorno de chama (que será para uma mistura pobre);

− descolamento de chama.

Tomar nota dos caudais de ar a que se verificam estas ocorrências (o caudal de combustível deverá

permanecer imutável).

Note-se que

− o retorno de chama pode nunca chegar a ocorrer;

− o desaparecimento das pontas amarelas pode ocorrer para uma mistura mais rica (muito

mais provável) ou menos rica que a do retorno de chama;

− a identificação da ocorrência do retorno de chama do lado rico é fácil, mas a do lado pobre

pode não o ser (ou seja, pode não ser óbvio quando a chama subiu para o topo do

queimador). Assim, sugere-se que se aumente “rapidamente” o caudal de ar, procurando

ficar com uma chama pobre estabilizada no topo do queimador, diminuindo depois o caudal

até ocorrer retorno de chama (que será então do lado pobre). Voltar a caudal da chama

estabilizada e aumentar o caudal até ao descolamento de chama;

− a variação entre as razões A/F no retorno de chama do lado pobre e no descolamento de

chama pode ser muito pequena, o que leva a chama a subir pelo tubo e a descolar de

imediato (ou a não se conseguir estabilizar a chama no topo do queimador). Se assim for,

registar o mesmo valor para o caudal de ar para estas duas ocorrências.

Uma vez atingido o descolamento de chama, fechar o ar, alterar o caudal de combustível, e

recomeçar.

Note-se que neste ensaio não há necessidade de variar o caudal de combustível de forma monótona.

A estratégia escolhida na sucessão dos valores do caudal de combustível é uma opção de quem está

a realizar o ensaio.

Terminado o ensaio com o primeiro tubo, substituí-lo pelo segundo e recomeçar.

O número total de caudais de combustível em cada um dos tubos não deverá ser inferior a cinco

(nem superior a dez – por uma questão de tempo disponível).

Muito importante:

− quando ocorrer retorno de chama não desligar o combustível, mas procurar rapidamente o

caudal de ar que leva a chama a subir novamente no tubo. Se não se conseguir tal ao fim de

alguns segundos (digamos, uma dezena), cortar o combustível com a válvula de corte (não

mexer na válvula do rotâmetro !) para que o caudal de ar arrefeça o tubo. Depois de uma

dezena de segundos, pressionar novamente a válvula de corte do combustível, colocando a

chama-piloto da lamparina no topo do queimador até a mistura se inflamar;

7

- Combustão -

− quando se trocar (ou retirar) o tubo, ele pode estar (normalmente está !) muito quente devido

a ter ocorrido retorno de chama. Retirar (desenroscar) o tubo com todo o cuidado

(usando uma luva) para evitar queimaduras !.

3.2.4 - Determinação da altura de chamas cónicas de pré-mistura


Com base na experiência já obtida nas experiências 1 e 3, selecionar um dos queimadores e

colocá-lo no topo do suporte. Com o ar fechado, abrir a alimentação de combustível, selecionando

um caudal relativamente elevado, e inflamar o gás à saída do queimador. Abrir o ar e procurar

rapidamente um caudal que dê origem a uma chama de pré-mistura rica. Procurar então a mistura

mais rica possível que tenha um cone bem definido. Tomar nota dos dois caudais e da altura do cone

de pré-mistura.

Sem alterar o caudal de ar (!) diminuir o caudal de combustível sucessivamente, anotando-o e a

altura do cone. Proceder desta maneira até a mistura ser tão pobre que a chama se extinga (limite

inferior de inflamabilidade) ou descole.

Procurar obter um mínimo de cinco pontos.

3.2.5 - Determinação da altura de chamas de difusão puras


Selecionar um dos menores queimadores.

Alimentar o queimador com o menor caudal possível de combustível. Medir a altura da chama de

difusão e registar o caudal de combustível. Aumentar o caudal de combustível sucessivamente,

anotando-o e a altura da chama. Proceder desta maneira até a chama se tornar demasiado

perturbada, ou passar a turbulenta, ou descolar.


3.2.6 - Determinação da altura de chamas de difusão arejadas


Manter o queimador da experiência 5. Alimentar o queimador com um dos caudais intermédios dessa

experiência. Não alterar nunca esse caudal de combustível ! Registar esse valor, assim como a

altura da chama de difusão pura.

Abrir a alimentação de ar, usando o menor caudal possível. Registar esse valor e a altura da chama

de difusão arejada. Aumentar o caudal de ar sucessivamente, anotando-o e a altura da chama.

Proceder desta maneira até ao aparecimento da chama de pré-mistura.


4 - Tratamento dos dados obtidos

4.1 - Inspeção visual de chamas

Esta experiência tem como objetivo identificar os diversos tipos de chama. Assim, não são

necessários cálculos, exceto calcular as razões A/F correspondentes às alterações descritas no ponto

3.2.1.

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4.2 - Determinação da velocidade de propagação de chama

O método utilizado é o do tubo cilíndrico transparente, descrito na literatura e nos apontamentos da

disciplina. Utilizar esse método, calculando as velocidades a partir dos tempos obtidos para a

progressão da chama entre a primeira e a segunda marca e entre a segunda e a terceira.

Apresentar os resultados sob forma de tabela com as velocidades no primeiro e no segundo troço em

função da razão de equivalência. Apresentar os resultados sob forma gráfica SL vs φ, com os

pontos diferenciados (primeiro e segundo troço) e sem estarem unidos. Incluir no gráfico duas curvas

suaves que melhor descrevem o andamento sugerido por cada um dos conjuntos de pontos.

4.3 - Obtenção do diagrama de Fuidge

Para cada ponto obtido (par de caudais) correspondente a cada um dos eventos (desaparecimento

das pontas amarelas, retorno de chama do lado rico, retorno de chama do lado pobre, descolamento

de chama) calcular o fluxo energético (kW/cm2) e a razão volumétrica A/F.

Apresentar os resultados sob forma de tabela para cada um dos dois tubos ensaiados, indicando

quais as A/F correspondentes a cada um dos eventos para cada um dos fluxos energéticos.

Acrescentar as tabelas relativas aos resultados fornecidos pelo docente para outros tubos.

Apresentar os resultados sob forma gráfica A/F vs Fluxo energético, com os pontos diferenciados

por evento e por tubo, e sem estarem unidos. Incluir no gráfico curvas suaves que melhor descrevem

o andamento sugerido por cada um dos três conjuntos de pontos (desaparecimento das pontas

amarelas, retorno de chama, descolamento de chama).

4.4 - Determinação da altura de chamas cónicas de pré-mistura

Para cada ponto obtido correspondente a cada par de caudais e uma altura de chama, calcular a

razão de equivalência, o caudal total, e a velocidade do gás à saída do tubo.

A partir dos resultados obtidos na experiência 2, estimar a SL de cada mistura. A partir da velocidade

(média) do gás e de SL, calcular quanto seria a altura de chama expectável.

Apresentar os resultados sob forma de tabela, indicando para cada um dos pontos medidos qual o

caudal de mistura, a velocidade do gás à saída do tubo, a razão de equivalência, e as altura de

chama medida e expectável. Apresentar os resultados sob forma gráfica Altura de chama vs φ, com

os dois conjuntos de pontos para as duas alturas de chama mencionadas. Indicar junto de cada um

dos pontos qual a respetiva velocidade do gás. Não unir os pontos. Incluir no gráfico as duas curvas

suaves que melhor descrevem o andamento sugerido por cada um dos conjuntos de pontos.

4.5 - Determinação da altura de chamas de difusão puras


caudal de combustível, velocidade do gás à saída do tubo, e a respetiva altura de chama. Apresentar

os resultados sob forma gráfica Altura de chama vs Velocidade do gás. Não unir os pontos. Incluir no

gráfico a curva suave que melhor descreve o andamento sugerido pelos pontos.

Para um (e apenas um !) dos pontos (escolher o que inspira mais confiança !), estimar a altura de

chama (usando um modelo teórico e/ou empírico retirado da literatura habitual ou dos apontamentos

da disciplina).

4.6 - Determinação da altura de chamas de difusão arejadas

Calcular qual o caudal de ar de uma mistura estequiométrica correspondente ao caudal de

combustível usado, e para cada ponto calcular qual a percentagem do caudal de ar relativamente a

aquele caudal.


caudal de ar, a percentagem de ar relativamente ao caudal de ar da mistura estequiométrica, e a

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- Combustão -

respetiva altura de chama. Apresentar os resultados sob forma gráfica

Altura de chama vs % ar “estequiométrico” . Não unir os pontos. Incluir no gráfico a curva suave que

melhor descreve o andamento sugerido pelos pontos.

5 - Discussão dos resultados

5.1 - Inspeção visual de chamas

Explicar os diferentes aspetos e comportamentos das chamas (nomeadamente no separador de

Smithells) para as diversas razões de equivalência. Identificar, tanto quanto possível as razões de

equivalência calculadas para o aparecimento da chama de pré-mistura (LSI), estequiometria, e (se

tiver sido esse o caso) LII. Comentar estes valores, nomeadamente se houver discrepâncias

razoáveis. Se for esse o caso, procurar uma justificação.

5.2 - Determinação da velocidade de propagação de chama

Explicar o método de medição de velocidade de propagação de chama através do tubo cilíndrico

transparente. Referir as suas limitações, e como estas (e outras, se tal for o caso) foram

consideradas no ensaio e cálculos de SL realizados.

Explicar a forma geral da(s) curva(s) obtida(s). Discutir os resultados obtidos à luz dos valores de SL

para o metano encontrados na literatura.

5.3 - Obtenção do diagrama de Fuidge

Explicar a forma geral das curvas obtidas.

Comparar os resultados obtidos com para o metano encontrados na literatura (considerar o gráfico

incluído neste guia).

Se houver discrepâncias razoáveis entre os resultados obtidos e os da literatura, analisá-las e

procurar razões que as possam justificar.

5.4 - Determinação da altura de chamas cónicas de pré-mistura

Explicar a forma geral da curva obtida.

Se houver discrepâncias razoáveis entre os resultados obtidos e os previsíveis, analisá-las e procurar

razões que as possam justificar.

5.5 - Determinação da altura de chamas de difusão puras

Explicar a forma geral da curva obtida. Comparar o andamento da curva com o que é previsto numa

análise teórica. Comparar o valor medido com o valor teórico calculado.



5.6 - Determinação da altura de chamas de difusão arejadas

Explicar a forma geral da curva obtida. Comparar o andamento da curva com o que é previsto (por

exemplo, o gráfico equivalente apresentado nos apontamentos da disciplina).



6 - Elaboração do relatório

O objetivo do relatório é o habitual de todos os relatórios técnicos relativos a ensaios experimentais,

exceto que deverá dar uma ênfase especial à explicação e interpretação dos comportamentos de

chama verificados e medidos.

10


A estrutura pode variar um pouco. Para este relatório, uma possibilidade é a seguinte:

� Resumo - breve texto (máximo de 300 palavras) indicando os objetivos dos ensaios, tipo de

instalação experimental usada, experiências realizadas, resultados mais relevantes, e

conclusões de índole mais geral.

� Índice

� Notação - apenas se o aluno achar que se justifica, o que depende do número de variáveis,

acrónimos, etc, usados. Se se apresentar a Notação, esta deverá indicar os carateres

latinos, seguido dos carateres gregos, índices, e abreviaturas ou acrónimos. Dentro de cada

uma destas categorias deve respeitar-se a ordem alfabética dos carateres apresentados.

� Introdução (ou Objetivos) - breve texto com os objetivos do trabalho.

� Instalação experimental - breve descrição da instalação. Não são necessárias descrições

muito detalhadas. O objetivo é dar uma ideia ao leitor do tipo de instalação usada. O leitor

pode depois ser remetido para este guia para os detalhes. De qualquer modo, se o aluno

considera que há algum(ns) pormenor(es) relevante(s) na instalação, deve chamar a atenção

para ele(s).

� Procedimento - idem, relativamente ao ponto anterior.

� Resultados experimentais - apresentação dos dados relativos à instalação, condições

ambientes, propriedades do combustível, etc. Apresentação, sob a forma de tabelas, dos

valores medidos em cada uma das experiências. Incluir em cada tabela informações

relevantes (por exemplo, o diâmetro do queimador). Numerar os pontos medidos.

Apresentação sob a forma de tabelas, dos valores calculados em cada uma das experiências.

Numerar os pontos medidos, mantendo a correspondência com os das tabelas de valores

medidos. Apresentação dos resultados sob a forma gráfica para cada uma das experiências.

� Discussão dos resultados - discussão dos resultados obtidos (na linha do que está

indicado no ponto 5).

� Conclusão - uma breve (!) conclusão, quer relativamente aos resultados mais significativos,

quer relativamente aos objetivos do trabalho.

� Bibliografia

� Agradecimentos - apenas se tal se justificar

Nota - se o aluno desejar e sentir que tal se justifica, pode (deve !) incluir uma apreciação crítica à

instalação experimental, procedimento, etc, e sugestões de melhoria. Esta apreciação deverá ser

colocada onde tal seja mais adequado: “Instalação experimental”, “Procedimento”, “Resultados ...”,

“Conclusão” (mas neste caso deverá ser algo muito curto), ou numa secção específica para tal.

JMC Mendes Lopes

Março de 2013

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- Combustão -

Diagrama de Fuidge do Metano

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00

(A/F) v

Fluxo energético do combustível (kW·cm-2)

Descolamento de chama

Chama estável

Retorno de chama

Combustão


Grupo nº ________ Data: _________________

Inspeção visual de chamas

Tubo : _______________ Rotâmetro do combustível : _______

Evento Rotâmetro do ar

Aparecimento da chama da pré-mistura

Estequiometria

Extinção da chama de pré-mistura (ou descolamento de chama)

Determinação da velocidade de propagação de chama

Rotâmetro Tempo (s) Rotâmetro Tempo (s)

Combust. Ar 0 – 2 m 0 – 4 m Combust. Ar 0 – 2 m 0 – 4 m

1 11

2 12

3 13

4 14

5 15

6 16

7 17

8 18

9 19

10 20

Combustão


Grupo nº ________ Data: _________________

Obtenção do diagrama de Fuidge

DPA - Desaparecimento das Pontas Amarelas

RCR - Retorno de Chama do lado Rico

RCP - Retorno de Chama do lado Pobre

DC - Descolamento de Chama

Tubo : _______________ Tubo : _______________

Rotâm. Rotâmetro do Ar Rotâm. Rotâmetro do Ar

Combust. DPA RCR RCP DC Combust. DPA RCR RCP DC

A Z

B Y

C X

D W

E V

F U

G T

H S

I R

J Q

K P

Combustão


Grupo nº ________ Data: _________________

Determinação da altura de chamas cónicas de pré mistura

Tubo : _______________ Rotâmetro do ar : _______

Rotâmetro

combustível

Altura

(mm)

Rotâmetro

combustível

Altura

(mm)

1 6

2 7

3 8

4 9

5 10

Determinação da altura de chamas de difusão puras

Diâmetro do orifício : _______________

Rotâmetro

combustível

Altura

(cm)

Rotâmetro

combustível

Altura

(cm)

1 6

2 7

3 8

4 9

5 10

Determinação da altura de chamas de difusão arejadas

Diâmetro do orifício : _______________ Rotâmetro do combustível : ________

Rotâmetro

do ar

Altura

(cm)

Rotâmetro

do ar

Altura

(cm)

1 6

2 7

3 8

4 9

5 10

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Combustão Comportamento de chamas - Técnico Lisboa · onde está instalada uma vela de ignição e uma rede de segurança; e F) ... de modo a ter-se sempre uma chama-piloto disponível