Técnico de frio e climatização

CURSOS PROFISSIONAIS DE NÍVEL SECUNDÁRIO

Técnico de FRIO E CLIMATIZAÇÃO

PPRROOGGRRAAMMAA

Componente de Formação Técnica

Disciplina de

TTeeccnnoollooggiiaa ee PPrroocceessssooss

EEssccoollaass PPrrooppoonneenntteess // AAuuttoorreess

EE PP AAmmaarr TTeerrrraa VVeerrddee EEnngg.. NNoorrttoonn ddee MMaattooss ((CCoooorrddeennaaddoorr))

EE PP ddaa FFuunnddaaççããoo MMaarriiaannaa SSeeiixxaass EEnngg.. AAlleexxaannddrree FFiigguueeiirreeddoo

EE TT ee AArrttííssttiiccaa ddee PPoommbbaall EEnngg.. BBaappttiissttaa CCaabbaarrrrããoo

EEssccoollaa PPrrooffiissssiioonnaall ddee TToonnddeellaa EEnngg.. AAmmâânnddiioo OOlliivveeiirraa

Direcção-Geral de Formação Vocacional 2005

Programa de TECNOLOGIA E PROCESSOS Cursos Profissionais

TÉCNICO DE FRIO E CLIMATIZAÇÃO

1

Parte I

OOrrggâânniiccaa GGeerraall

ÍÍnnddiiccee:: PPáággiinnaa

1. Caracterização da Disciplina ……. ……. … 2

2. Visão Geral do Programa …………. …...... 2

3. Competências a Desenvolver. ………. …. 3

4. Orientações Metodológicas / Avaliação …. 3

5. Elenco Modular …….....………………........ 4

6. Bibliografia …………………. …………. …. 5



2

1. Caracterização da Disciplina

A disciplina de Tecnologia e Processos faz parte da Componente de Formação Técnica do Curso

Profissional de Técnico de Frio e Climatização. O elenco modular desta disciplina contempla módulos

temáticos que abordam processos e técnicas globais da Electromecânica, e assim como, conhecimentos

específicos de equipamentos, ferramentas e técnicas utilizados no âmbito do Frio e da Climatização,

permitindo dessa forma, em articulação com as disciplinas de Organização Industrial, de Desenho

Técnico e de Práticas Oficinais, a aquisição de competências científicas e técnicas para o desempenho

da actividade profissional de Técnico de Frio e Climatização.

Para além do desenvolvimento das competências científicas e técnicas, a disciplina contribuirá

também, de forma activa, para o desenvolvimento das competências pessoais e sociais necessárias ao

cidadão em formação, nomeadamente no que concerne às implicações ambientais, regras de segurança

e higiene no trabalho.

2. Visão Geral do Programa

O programa da disciplina cobre, através do seu elenco modular, um conjunto de temas e conceitos,

imprescindíveis, para a aquisição de conhecimentos tanto ao nível da Cultura Tecnológica em Geral

como ao nível da Cultura Tecnológica Específica.

Tecnologia e Processos

Formação Técnica Geral

Metrologia

Tecnologia dos Materiais

Transm. e Transf. de Movimento

Mecânica dos Fluidos

Processos de Fabrico

Pneumática e Hidráulica

Instalações Eléctricas

Energias

Máquinas Térmicas

Mecânica dos Materiais

Produção de Frio II

AVAC – Aquecim., Ventil. e Ar Cond.

Produção de Frio I

Termodinâmica I

Termodinâmica II

Transformações Termodinâmicas

Formação Técnica Específica



3

3. Competências a Desenvolver • Pesquisar e tratar informação técnica;

• Utilizar o raciocínio crítico,

• Adaptar-se a novas situações de projecto e/ou execução;

• Demonstrar uma atitude responsável e criativa na defesa e melhoria da qualidade de vida;

• Evidenciar auto-estima, motivação, auto-controlo e persistência na pesquisa de novas soluções

técnicas;

• Revelar iniciativa, dinamismo e sentido da responsabilidade em todo o seu comportamento;

• Utilizar a terminologia científica apropriada nas suas intervenções técnicas ou científicas,

nomeadamente, em equipamentos ou instalações de Frio e Climatização;

• Interpretar normas, regulamentos e legislação;

• Conceber e interpretar esquemas funcionais de Frio e Climatização;

• Organizar o trabalho de forma metódica em função dos meios, do tempo e dos objectivos definidos.

4. Orientações Metodológicas / Avaliação

Na leccionação dos temas/conteúdos, além de se ter em atenção os objectivos atrás enunciados e as

competências a desenvolver, deverá fazer-se uma articulação permanente com a disciplina de Práticas

Oficinais de modo a sedimentar os conhecimentos adquiridos através da utilização dos mesmos

realizando ensaios, observações e trabalhos que concretizem a sua familiarização com o trabalho real,

considerando, sempre que oportuno, os conhecimentos que os alunos têm ou vão adquirindo nas

restantes disciplinas. Este procedimento contribuirá para uma melhor motivação do aluno.

Na leccionação deve recorrer-se, sempre que possível, a meios audiovisuais de modo a que a gestão

dos conteúdos possa ser explanada dentro dos tempos lectivos previstos ao longo do desenvolvimento

do programa.

Devem ser programadas e efectuadas visitas de estudo, principalmente ao longo do 2º ano, sempre

em conjugação com as disciplinas de Práticas Oficinais e Desenho Técnico, para que os alunos

adquiram uma melhor visão da aplicação dos saberes adquiridos no mundo do trabalho. As práticas

inerentes à higiene e segurança, à protecção ambiental, à vivência cívica e outras congéneres, deverão

ser cultivadas em permanência numa atitude de orientação dos jovens face aos quadros desejáveis de

uma sã cidadania.

O processo de avaliação constituirá uma vertente importante para o sucesso na aprendizagem dos

alunos. Assim, é da máxima conveniência utilizar uma cuidada metodologia. Uma avaliação diagnóstica

no início do 1º ano poderá favorecer a motivação dos alunos pela disciplina e permitirá detectar

eventuais lacunas nos pré-requisitos, de forma a melhor se definir as estratégias na planificação

sequente. O professor deve utilizar grelhas de observação e de outros instrumentos de recolha de



4

dados, onde obtenha elementos referentes às atitudes, às capacidades, aos conhecimentos e ao

desempenho que o aluno vai adquirindo. Essa informação será complementada com recurso a outros

meios de avaliação sumativa, nomeadamente pela realização de testes de avaliação, trabalhos

individuais e de grupo, que devem ser corrigidos de forma que contribuam para uma hetero e auto

avaliação. A avaliação ocorrerá no final de cada módulo comprovando a consolidação dos

conhecimentos e competências adquiridas.

5. Elenco Modular

Número Designação Duração

de referência

(horas)

1 Metrologia 30

2 Tecnologias dos Materiais 35

3 Mecânica dos Materiais 30

4 Processos de Fabrico 35

5 Mecânica dos Fluídos 30

6 Transmissão e Transformação de Movimento 25

7 Pneumática e Hidráulica 30

8 Transformações Termodinâmicas 20

9 Termodinâmica I 30

10 Energias 20

11 Instalações Eléctricas 30

12 Termodinâmica II 30

13 Máquinas Térmicas (Máquinas de Combustão) 30

14 Produção de Frio I 30

15 Produção de Frio II 30

16 AVAC (Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado) 35



5

6. Bibliografia • Frank d’ Souza. Design of Control Systems. Prentice-Hall International Editions.

• Antunes S. D. Metrologia e Qualidade. Instituto Português da Qualidade.

• Ar Liquido. Guia do Utilizador de Soldadura Manual.

• Archibald. Instalações Hidráulicas – Prediais e Industriais. Fundação Calouste Gulbenkian.

• Artur Portela; Arlindo Silva. Mecânica dos Materiais. Plátano Edições Técnicas.

• J. Hamrock, Bo Jacobson, Stev R. Schmid. Fundamentals of Machine Elements. McGraw-hill.

• Baldaia, Rogério e Águas, Mário. Electricidade. Porto Editora.

• Billy C. Lengley. Control Systems for Air Conditioning and Refrigeration. Prentice-Hall

International Editions.

• Blanes, O. Manual de Instalações de Água e Gás. Plátano Editora.

• Bocchi G. Motori a quattro tempi.

• Branco, Carlos Moura. Mecânica dos Materiais. Fundação Calouste Gulbenkian.

• Buzzoni, H. A.. Manual de Soldadura Eléctrica. Ediouro.

• F. Mc Quinston. Heating, Ventilating and Air Conditioning. Jerald D. Parker.

• Cabral P. Metrologia Industrial, uma função de Gestão da Qualidade. Instituto Electrotécnico

Português.

• Callagham, P. W. Energy Conservation. Pergamon Press.

• Chiaverini, V. Tecnologia Mecânica. McGraw-Hill.

• Clark, G. H. Industrial and Marine Fuels Reference Book. Butterworths.

• Conceição E. Z. E. Transferência de Calor e Massa por Convecção Natural, Forçada e Mista em

Placas Planas Lisas. Universidade do Algarve.

• Correia dos Reis. Tabelas Técnicas. Edições Técnicas, ETL, Lda.

• Costa, L.. Tecnologia do Metal - Formação Profissional. Plátano Editora.

• Creus, J. A. Tratado Prático de Refrigeração Automática. Dinalivro.

• Cruz, A C., Carreira, J. Ensaios mecânicos. Edições Técnicas ISQ.

• Cruz, A C., Carreira, J. Ensaios não destrutivos. Edições Técnicas ISQ.

• Cudell, Gustavo. Curso de Óleo-Hidráulica. Gustavo Cudell, Lda.

• Davim J.P. Princípios da Maquinagem. Almedina, Coimbra.

• Direcção Geral da Qualidade. Vocabulário Internacional de Metrologia-Termos Fundamentais e

Gerais. Ministério da Indústria e Tecnologia.

• Dossat, Roy J. Principles of Refrigeration. Editora Wiley International.

• Edminister J. A. Circuitos Eléctricos. Rotating Electrical Machinery, Indiana, USA.

• Enriço Fermi. Thermodinamycs. Edition Dover.

• F. P. Incropera, P. Witt. Fundamentals of Heat and Mass Transfer. John Wiley and Sons.



6

• Fialho, Arivelto Bustamante. Automação Hidráulica – Projectos, Dimensionamento e Análise de

Circuitos. Editora Érica,

• Frank M. White. Mecânica dos Fluidos. Editora Mcgraw-Hill

• Freire, J. M. Tecnologia Mecânica, Vol. I-II-III-IV-V. Livros Técnicos e Científicos Editora S.A.

• Giacosa D. Motores Endotérmicos.

• Gosney, W. Principles of Refrigeration. Cambridge Univ. Press.

• Guia do Ambiente – DGI, Direcção Geral da Indústria – Monitor;

• Guilherme, Almeida. Sistema Internacional de Unidades (SI) / Grandeza e Unidade Físicas.

(Terminologia, simbologia e recomendações). Editora: Plátano Editora.

• Jackson, L., Morton, T. D. General Engineering Knowledge. Sunderland and London, Published by

Thomas Reed Publications Ltd.

• Joseph A. Edminister. Circuitos Eléctricos. Colecção SCHAUM

• Junus A. Cengel e Michael Boles. Termodinâmica. McGraw Hill

• K. A. R. Ismail. Bancos de Gelo: Fundamentos e Modelagem. Ed. do Autor.

• Kategurov, M. Marine Auxiliary Machinery and Systems. Peace Publishers, Moscow.

• Leake, K., Henthorne. N. J. Soldadura a Arco Eléctrico. Editorial Presença/Martim Fontes, Colecção

Básica.

• Lira, F. A. Metrologia na Indústria. Editora Érica Lda., S. Paulo.

• Luchesi, Domenico. O Automóvel Curso. Técnico. Editora Presença.

• M. F. Modest. Radiative Heat Transfer. McGraw-Hill.

• M. M. Abbott, H. C. Van Ness. Termodinâmica. McGraw Hill

• M. N. Ozisik. Transferência de Calor: Um Texto Básico. Editora Guanabara.

• M.J. Moran, H.N. Shapiro. Fundamentals of Engineering Thermodynamics. John Wiley & Sons.

• Maquinaria Marítima Auxiliar. Biblioteca Náutica Uteha.

• Marco, J. A. G. Cogeneration y Gas Natural. Edita Enagas.

• Matias, José. Tecnologia da Electricidade – 10.º Ano. Didáctica Editora.

• Maurice Bailly. Termodinâmica Aplicada – Problemas. Lopes da Silva Editora

• Mendes, Juanico. Geradores de Calor. CENERTEC (Centro de Energia e Tecnologia).

• Morais, Simões. Elementos de Electricidade. Porto Editora.

• Mott, Robert L. Applied Fluid Mechanics. Prentice Hall

• Nash, W. A. Resistência dos Materiais. McGraw-Hill.

• Pinto, A. e Alves, V. Práticas Oficinais e Laboratoriais. 10º Ano. Porto Editora.

• Pohlmann, M.C. Manuel Technique du Froid. PYC.

• Polimeros, George. Energy Cogeneration Handbook. Industrial Press Inc.

• Poupar Energia e Proteger o Ambiente – Guias Práticos DECO/ Proteste

• Quintela, A. C. Hidráulica. Fundação Calouste Gulbenkian.



7

• R. Rivero. Arquitetura e Clima: Acondicionamento Térmico Natural. Editora D. C. Luzzato.

• R. W. Haines. Control Systems for Heating, Ventilating and Air Conditioning. Van Nostrand

Reinhold.

• Ramos, A. M. Máquinas Auxiliares, Vol. I-II. Escola Naval, Serviço de Publicações Escolares.

• Ramos, A. M. Nomenclatura e Funcionamento de Máquinas, Vol. I-II. Escola Naval, Serviço de

Publicações Escolares.

• Relvas, Carlos. C. N. C. – Conceitos Fundamentais. Publindústria – Edições Técnicas.

• Rocha, Acácio Teixeira. Tecnologia Mecânica – Volumes II e III. Coimbra Editora, Lda

• Roseira, António Silva Lopes. Elementos de Mecânica – Ensino Técnico Profissional. Porto Editora.

• Roseira, António. Electrotecnia. Porto Editora.

• Rossi M., Estampado en frio de la chapa.

• Ruas, M. Tecnologia Mecânica – Formação Profissional. Plátano Editora.

• Saberski, R.H., Acosta, A.J. e Hauptmann, E.G. Fluid Flow: A First Course in Fluid Mechanics.

McMillan.

• Santos F. Oliveira e Quintino Luísa. Processos de Soldadura. Vol. I, II e III. Edições Técnicas ISQ.

• Sena, L. A. Units of Physical Quantities and their Dimensions. Mir Publishers, Moscow.

• Sighieri, L., Nishinari, A.Controlo Automático de Processos Industriais-Instrumentação.

• Silva, Vitor Dias. Mecânica e Resistência dos Materiais. ZUARI – Edição de Livros Técnicos.

• Soares, Pinto. Aços – Características e Tratamentos. Livraria Livroluz.

• Sokolov, F., Usov, P. Mecânica Industrial. Editorial Mir, Moscu.

• Sterling, L.. Selection, Installation and Maintenance of Marine Compressors. The Institute of

Marine Engineers.

• Sterling, L.. Pumping Systems and their Ancillary Equipment. The Institute of Marine Engineers.

• Stoecker, W. F. Refrigeração Industrial. Editora Edgard Blucher.

• Stone R. Introduction to Internal Combustion Engine.

• Stott, J. R. Refrigerating Machinery and Air Conditioning Plant. The Institute of Marine Engineers.

• Todd, B., Lovett, P.A. Selecting Materials for Sea Water Systems. The I.M.E.

• Vazquez, J. G. Manual de Soldadura Eléctrica. Plátano Editora.

• Y. A. Creus. Tratado Prático de Refrigeração Automática. Dinalivro.

• Catálogos de Acessórios: Profroid, Danfoss, Dagard, Atecnic.

• Catálogos de Compressores: Bitzer, DWM Copland, Maneurop, Danfoss

• Catálogos de Condensadores: Centauro, Evapco, Baltimore

• Catálogos de Evaporadores: Centauro, Friga Bhon, Contardo

• Decreto-Lei nº 28/2003, de 2 de Dezembro. Etiquetagem energética: Aparelhos domésticos: Ar condicionado.

• Portaria nº. 1058/94, de 2 de Dezembro. Sobre emissão de poluentes.



8

• Portaria nº. 268/93, de 12 de Março. Sobre emissão de poluentes.

• RSIEET - Regulamento de Segurança de Instalações de Energia Eléctrica e Telefones.

• RSICEE - Regulamento de Segurança das Instalações Colectivas de Edifícios e Entradas.

• RSIUEE - Regulamento de Segurança das Instalações de Utilização de Energia Eléctrica em Baixa Tensão.

• http://www.climanet.pt Portal na área da Climatização.

• http://www.dge.pt DGGE (Direcção Geral de Geologia e Energia).

• http://www.efriarc.pt EFRIARC (Associação Portuguesa dos Engenheiros de Frio Industrial e Ar

Condicionado).



9

Parte II

MMóódduullooss

ÍÍnnddiiccee:: Página

Módulo 1 Metrologia 10

Módulo 2 Tecnologias dos Materiais 13

Módulo 3 Mecânica dos Materiais 16

Módulo 4 Processos de Fabrico 18

Módulo 5 Mecânica dos Fluídos 20

Módulo 6 Transmissão e Transformação de Movimento 22

Módulo 7 Pneumática e Hidráulica 24

Módulo 8 Transformações Termodinâmicas 27

Módulo 9 Termodinâmica I 29

Módulo 10 Energias 31

Módulo 11 Instalações Eléctricas 33

Módulo 12 Termodinâmica II 35

Módulo 13 Máquinas Térmicas (Máquinas de Combustão) 37

Módulo 14 Produção de Frio I 39

Módulo 15 Produção de Frio II 41

Módulo 16 AVAC (Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado) 43



10

MÓDULO 1

Duração de Referência: 30 horas

1. Apresentação

A Metrologia é definida como a ciência da medição. A medição é uma operação de grande

importância para diversas actividades, porque, através dela será possível garantir o nível de Qualidade

definido para o processo produtivo, produto ou serviço. Neste módulo, pretende-se sensibilizar o aluno

para os conceitos e processos de medição, para a utilização do instrumento de medição mais

adequado para medir determinada grandeza, para o cumprimento das normas aplicáveis em

determinado processo, para o conhecimento da influência dos erros associados a cada medição e

para a gestão dos equipamentos de metrologia. 2. Objectivos de Aprendizagem

O aluno deverá:

• Conhecer o Subsistema Nacional de Metrologia;

• Conhecer as normas utilizadas no âmbito da Metrologia;

• Identificar e caracterizar o conceito e o domínio de actividade da metrologia;

• Identificar e caracterizar os termos fundamentais e gerais do vocabulário internacional de

metrologia;

• Distinguir os conceitos de unidade, grandeza e dimensão;

• Distinguir os conceitos de medir, verificar, medição directa, medição indirecta e medição por

estimativa;

• Conhecer os diferentes sistemas de unidades utilizados em metrologia;

• Conhecer as unidades de base, as unidades suplementares e as unidades derivadas do Sistema

Internacional de Unidades. Conhecer os múltiplos e submúltiplos, bem como os respectivos

símbolos e prefixos;

• Proceder à conversão de unidades de sistemas diferentes;

• Conhecer os instrumentos de medição mais utilizados em cada tipo de grandeza;

• Utilizar correctamente os instrumentos de medição;

• Identificar as principais qualidades dos instrumentos de medição;

• Identificar os principais factores geradores de erro numa medição e controlá-los;

Metrologia



11

MÓDULO 1: Metrologia

• Efectuar medições com instrumentos de leitura directa e escala auxiliar (nónio);

• Avaliar a necessidade de calibrar os instrumentos de medição;

• Classificar os equipamentos de medida e organizar um banco de dados destinado ao controlo e

calibração dos instrumentos.

3. Âmbito dos Conteúdos

1. SUBSISTEMA NACIONAL DE METROLOGIA .1 - Conceitos

.2 - Domínio de actividade

.3 - Estrutura nacional

2. SISTEMAS DE UNIDADES .1 - Generalidades

.2 - A metrologia em Portugal

.3 - O sistema internacional de unidades (s.i)

.4 - Outros sistemas utilizados em Portugal

.5 - Vocabulário internacional de metrologia

.6 - Normas

3. CADEIAS HIERARQUIZADAS DE PADRÕES .1 - Conceitos

.2 - Rastreabilidade e Calibração

.3 - Cadeias hierarquizadas de padrões

4. GESTÃO DOS INSTRUMENTOS DE MEDIÇÃO .1 - Análise da necessidade e escolha dos instrumentos de medição

.2 - Recepção e entrada em serviço

.3 - Calibração e verificação

.4 - Exemplo de calibração

5. FACTORES DE INFLUENCIA DA MEDIÇÃO .1 - Generalidades

.2 - Métodos de medição

.3 - Erros de medição

.1 - Conceitos

.2 - Tipos de erros

.4 - Uso incorrecto dos instrumentos



12

MÓDULO 1: Metrologia

6. TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE MEDIÇÃO .1 - Generalidades

.2 - Metrologia dimensional

.3 - Metrologia da temperatura

.4 - Metrologia das massas

.5 - Metrologia eléctrica

.6 - Metrologia do tempo

.7 - Metrologia da intensidade luminosa

.8 - Metrologia das pressões

4. Bibliografia / Outros Recursos

• Guilherme, Almeida. Sistema Internacional de Unidades (SI) / Grandeza e Unidade Físicas

(Terminologia, simbologia e recomendações). Editora: Plátano Editora.

• Antunes S. D. Metrologia e Qualidade. Instituto Português da Qualidade.

• Cabral P. Metrologia Industrial, uma função de Gestão da Qualidade. Instituto Electrotécnico

Português.

• Sena, L. A. Units of Physical Quantities and their Dimensions. Mir Publishers, Moscow.

• Direcção Geral da Qualidade. Vocabulário Internacional de Metrologia-Termos Fundamentais e Gerais. Ministério da Indústria e Tecnologia.

• Lira, F. A. Metrologia na Indústria. Editora Érica Lda., S. Paulo.



13

MÓDULO 2


1. Apresentação

Neste módulo, será feita uma abordagem às principais classes de materiais utilizados em

engenharia, metálicos e não metálicos, incidindo nomeadamente, sobre a sua constituição e

propriedades, os processos da sua obtenção, os tratamentos a que podem ser sujeitos para alterar as

suas propriedades e as suas principais aplicações. Também se pretende com este módulo sensibilizar

o aluno para as tendências actuais, no âmbito da Ciência e Engenharia dos Materiais, no que

concerne à sua utilização racional dos materiais. 2. Objectivos de Aprendizagem

O aluno deverá:

• Compreender a constituição da matéria;

• Conhecer as principais classes de materiais;

• Conhecer as propriedades que permitem distinguir os materiais;

• Identificar os ensaios oficinais e laboratoriais,

• Identificar registos de ensaios, nomeadamente, diagramas de tensão-deformação, diagramas de

ultra-sons, raios X e outros;

• Conhecer os metais ferrosos e não ferrosos mais utilizados na indústria;

• Identificar e enunciar as propriedades e especificações técnicas dos materiais metálicos, ferrosos e

não ferrosos, assim como os processos metalúrgicos para a sua obtenção;

• Conhecer as principais aplicações industriais dos materiais metálicos;

• Conhecer os diferentes tipos de classificação dos aços.

• Saber escolher os materiais ferrosos e não ferrosos de acordo com as suas classificações

normalizadas;

• Conhecer os tratamentos aplicáveis aos materiais e os efeitos daí resultantes;

• Interpretar o diagrama de equilíbrio das ligas ferro-carbono;

• Conhecer o diagrama TTT (tempo, temperatura e transformação);

• Conhecer os tipos de materiais não metálicos, mais utilizados na indústria, bem como as suas

propriedades e aplicações.

Tecnologia dos Materiais



14

MÓDULO 2: Tecnologia dos Materiais


1. CONSTITUIÇÃO DA MATÉRIA, ESTRUTURA ATÓMICA E MOLECULAR DOS MATERIAIS 2. PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS, MECÂNICAS E TECNOLÓGICAS DOS MATERIAIS 3. METAIS

.1 - Metais ferrosos

.1 - Diagrama das ligas ferro-carbónicas

.2 - Ligas ferrosas; aços-carbono, aços de liga, ferros fundidos

.3 - Metalurgia do ferro. Processo siderúrgico e alto-forno

.4 - Aços e processos de obtenção dos aços. Conversores, forno Siemens-Martin, fornos

eléctricos, cadinho e outros

.5 - Classificação dos aços

.2 Metais não ferrosos

.1 - Metais simples

.2 - Ligas metálicas

4. TRATAMENTOS .1 - Generalidades

.2 - Tratamentos térmicos

.3 - Tratamentos termomecânicos

.4 - Tratamentos termoquímicos

.5 - Tratamentos de superfície

5. MATERIAIS NÃO METÁLICOS .1 - Generalidades

.2 - Compósitos

.3 - Polímeros (Plásticos)

.4 - Borrachas

.5 - Madeiras e seus derivados

.6 - Amianto



• Smith, W. Princípios de Ciência e Engenharia de Materiais. McGraw-Hill.

• Ray, M. S. Engineering Materials, Vol. I-II. Pergamon Press.

• Honeycombe. Aços – Microestrutura e Propriedades. Fundação Calouste Gulbenkian.

• Chiaverini, V. Tecnologia Mecânica. 2ª Edição, McGraw-Hill.



15

MÓDULO 2: Tecnologia dos Materiais

• Todd, B., Lovett, P.A. Selecting Materials for Sea Water Systems. The I.M.E.

• Freire, J. M. Tecnologia Mecânica, Vol. I-II-III-IV-V. Livros Técnicos e Científicos Editora S.A.

• Costa, L.. Tecnologia do Metal - Formação Profissional. Plátano Editora.

• Ruas, M. Tecnologia Mecânica – Formação Profissional. Plátano Editora.

• Rocha, Acácio Teixeira. Tecnologia Mecânica–Volume II. Coimbra Editora, Lda.

• Correia dos Reis. Tabelas Técnicas. Edições Técnicas, ETL, Lda.



16

MÓDULO 3


1. Apresentação

Neste módulo será feita uma abordagem aos aspectos básicos da mecânica dos materiais, aos

conceitos fundamentais do comportamento mecânico dos materiais e aos ensaios a que os materiais

podem ser submetidos para determinação das suas propriedades mecânicas. Pretende-se com este

módulo que o aluno adquira conceitos fundamentais de Mecânica dos Materiais que lhe permitirão

avaliar a aptidão, de dado material, para suportar determinado tipo de solicitação mecânica, em

condições de funcionamento definidas. Através deste módulo, o aluno adquirirá também

conhecimentos sobre as técnicas de ensaios mecânicos mais utilizados na caracterização dos

materiais e sobre os ensaios não destrutivos, mais utilizados na Indústria Metalomecânica, para

avaliação da conformidade do processo ou para detecção de defeitos. 2. Objectivos de Aprendizagem

O aluno deverá:

• Adquirir a noção de força e identificar os elementos característicos de força e momento;

• Conhecer o comportamento dos materiais quando sujeitos a esforços;

• Interpretar os diagramas resultantes de ensaios laboratoriais, nomeadamente o diagrama de

tensão-deformação;

• Avaliar a aptidão de dado material para determinada aplicação;

• Realizar cálculos elementares de resistência de materiais para escolha de perfis comerciais a

utilizar em estruturas metálicas simples.

• Caracterizar os vários tipos de ensaios, destrutivos ou não destrutivos, utilizados na determinação

das propriedades dos materiais ou detecção de defeitos. 3. Âmbito dos Conteúdos

1. NOÇÕES BÁSICAS DE ESTÁTICA

.1 - Tipos de esforços sobre os materiais: Tracção, compressão, corte, flexão e torção

.2 - Diagrama de tracção – deformação

.3 - Deformação elástica e plástica

.4 - Resistência à tracção – compressão, Leis de Hooke e de Poisson

.5 - Tensão admissível e coeficiente de segurança

Mecânica dos Materiais



17

MÓDULO 3: Mecânica dos Materiais

.6 - Encurvadura, Fórmula de Euler

.7 - Resistência ao corte

.8 - Resistência à flexão, módulo de inércia e momento-flector

.9 - Diagrama dos momentos flectores e esforços transversos

.10 - Resistência à torção, momento torsor

.11 - Fadiga e concentração de tensões

.12 - Rotura frágil; Rotura dúctil; Temperatura

2. ENSAIOS .1 - Oficinais

.2 - Laboratoriais

.1 - Destrutivos: tracção, dureza, dobragem, choque, fadiga e fluência

.2 - Não destrutivos: métodos visuais, magnetoscopia, líquidos penetrantes, radiografia

industrial, ultra sons e outros 4. Bibliografia / Outros Recursos


• Rocha, Acácio Teixeira. Tecnologia Mecânica – Volume III. Coimbra Editora, Lda.

• Branco, Carlos Moura. Mecânica dos Materiais. Fundação Calouste Gulbenkian.

• Silva, Vitor Dias. Mecânica e Resistência dos Materiais. ZUARI – Edição de Livros Técnicos.

• Artur Portela; Arlindo Silva. Mecânica dos Materiais. Plátano Edições Técnicas.

• Nash, W. A. Resistência dos Materiais. McGraw-Hill.

• Sokolov, F., Usov, P. Mecânica Industrial. Editorial Mir, Moscu.

• Cruz, A C., Carreira, J. Ensaios mecânicos. Edições Técnicas ISQ.

• Cruz, A C., Carreira, J. Ensaios não destrutivos. Edições Técnicas ISQ.



18

MÓDULO 4


1. Apresentação

Neste módulo será feita uma abordagem aos processos tecnológicos, conceitos e técnicas mais

utilizados na Indústria Metalomecânica, associados principalmente, aos processos de deformação

plástica, maquinação, fundição e processos de ligação. Terá também por objectivo fornecer

informação que permita aos alunos associar a cada produto metálico um processo de fabrico

adequado. Deverá ser feita uma articulação com a disciplina de Práticas Oficinais, onde os alunos

terão oportunidade de por em prática os conhecimentos adquiridos.

2. Objectivos de Aprendizagem

O aluno deverá:

• Conhecer as peças e métodos de as obter por deformação plástica;

• Conhecer os diversos processos tecnológicos que utilizam o corte por arranque de apara;

• Conhecer os processos tecnológicos de produção de peças por fundição;

• Identificar o tipo de peças obtidas por qualquer um dos processos de fabrico;

• Identificar a razão da necessidade de acabamento final das peças;

• Identificar e caracterizar os processos de fabrico, a partir dos desenhos técnicos e especificações

definidas;

• Conhecer e compreender os processos simples ou integrados de produção automática assistida

por computador e as suas vantagens nos ganhos de produtividade e qualidade dos produtos;

• Conhecer as tecnologias de Comando Numérico e respectiva utilização.


1. FABRICAÇÃO DE PEÇAS POR DEFORMAÇÃO DOS MATERIAIS 2. PROCESSOS DE FABRICO SEM ARRANQUE DE APARA

.1 - Laminagem

.2 - Estampagem

.3 - Extrusão

.4 - Trefilagem

.5 - Corte mecânico

Processos de Fabrico



19

MÓDULO 4: Processos de fabrico

.6 - Dobragem

.7 - Quinagem

.8 - Calandragem

3. PROCESSOS DE FABRICO COM ARRANQUE DE APARA

.1 - Furação

.2 - Torneamento

.3 - Fresagem

.4 - Corte

.5 - Aplainamento

.6 - Mandrilagem

.7 - Rectificação

4. OUTROS PROCESSOS DE FABRICO

.1 - Fundição

.2 - Oxi-corte

.3 - Corte por plasma

.4 - Corte por laser

.5 - Corte por jacto de água

.6 - Electro-erosão

.7 - Projecção a quente

.8 - Moldação

.9 - Lamelagem

5. APLICAÇÕES DE COMANDO NUMÉRICO COMPUTORIZADO (CNC)


• Rocha, Acácio Teixeira. Tecnologia Mecânica – Volume III. Coimbra Editora, Lda

• Relvas, Carlos. C. N. C. – Conceitos Fundamentais. Publindústria – Edições Técnicas.

• Ar Liquido. Guia do Utilizador de Soldadura Manual.

• Santos F. Oliveira e Quintino Luísa. Processos de Soldadura. Vol. I, II e III. Edições Técnicas ISQ.

• Davim J.P. Princípios da Maquinagem. Almedina, Coimbra.

• Rossi M., Estampado en frio de la chapa.

• Chiaverini, V. Tecnologia Mecânica. McGraw-Hill.

• Buzzoni, H. A.. Manual de Soldadura Eléctrica. Ediouro.

• Leake, K., Henthorne. N. J. Soldadura a Arco Eléctrico. Editorial Presença/Martim Fontes,

Colecção Básica.

• Vazquez, J. G. Manual de Soldadura Eléctrica. Plátano Editora.



20

MÓDULO 5


1. Apresentação

Este módulo vai permitir ao aluno compreender melhor a forma como se processa o escoamento de

um fluido numa tubagem, o que lhe vai ser bastante útil nos módulos de projecto.

A matéria apresenta-se no estado sólido ou no estado fluído, este compreende o estado líquido ou

gasoso.

O estudo dos fluidos e o seu comportamento nas tubagens é fundamental para a avaliação das

condições de desempenho das instalações. 2. Objectivos de Aprendizagem

O aluno deverá:

• Definir pressão absoluta e pressão relativa;

• Converter as unidades de pressão entre os diversos sistemas;

• Enunciar os princípios de Pascal e fundamental da hidrostática;

• Enumerar aplicações dos medidores de pressão;

• Definir compressibilidade de um fluido;

• Relacionar caudal maciço e caudal volúmico;

• Calcular velocidades caudais, diâmetros de secções e pressões em diversos pontos de uma

conduta;

• Distinguir tipos de escoamento;

• Saber utilizar o diagrama de Moody;

• Relacionar os diversos parâmetros que influenciam as perdas de carga. 3. Âmbito dos Conteúdos

1. PRESSÃO

.1 - Pressão Absoluta

.2 - Pressão Relativa

.3 - Unidades de medida

.4 - Aparelhos de medição e controle.

2. Princípio de Pascal 3. DÉBITO OU CAUDAL. EQUAÇÃO DA CONTINUIDADE

4. VISCOSIDADE

Mecânica dos Fluidos



21

Módulo 5: Mecânica dos Fluidos

5. NÚMERO DE REYNOLDS 6. TIPOS DE REGIME

.1 - Laminar

.2 - Turbulento

7. “FLASH-GAS” 8. EQUAÇÃO DE BERNOULLI 9. PERDAS DE CARGA

.1 - Em condutas rectas de secção circular

.2 - Em acidentes. Fugas e suas consequências

10. VENTILADORES .1 - Tipos, constituição

.2 - Manutenção e conservação 4. Bibliografia / Outros Recursos

• Archibald. Instalações Hidráulicas – Prediais e Industriais. Fundação Calouste Gulbenkian.

• Blanes, O. Manual de Instalações de Água e Gás. Plátano Editora.

• Frank M. White. Mecânica dos Fluidos. Editora Mcgraw-Hill

• Saberski, R.H., Acosta, A.J. e Hauptmann, E.G. Fluid Flow: A First Course in Fluid Mechanics.

McMillan.

• Mott, Robert L. Applied Fluid Mechanics. Prentice Hall

• Quintela, A. C. Hidráulica. Fundação Calouste Gulbenkian.



22

MÓDULO 6


1. Apresentação

Neste módulo irão ser estudados os vários tipos de transmissão e transformação de movimento.

Deverá efectuar-se uma articulação com a disciplina de Práticas oficinais, onde os alunos terão

oportunidade de desmontar/montar órgãos de transmissão e analisar os mecanismos de

transformação de movimento. 2. Objectivos de Aprendizagem

O aluno deverá:

• Identificar os diversos tipos de movimento.

• Saber relacionar os conceitos físicos e matemáticos envolvidos nas diversas transformações de

movimento.

• Conhecer os diversos dispositivos mecânicos utilizados na transformação de movimento.

• Realizar cálculos simples relativos às diversas transformações de movimento.


1. TRANSMISSÃO DE MOVIMENTO .1 - Tipos de transmissão de movimento

.3 - Elementos característicos (sentido de rotação, variação de velocidade, transmissões simples e

transmissões múltiplas, orientação dos veios entre si, razão de transmissão e outros)

.2 - Cálculos de transmissão de movimento

2. SISTEMAS DE TRANSMISSÃO DE MOVIMENTO

.1 - Rodas de fricção

.2 - Tambores e correias

.3 - Rodas dentadas

.1 - Tipos de engrenagens

.2 - Elementos característicos da roda dentada

.3 - Condições de engrenamento

.4 - Razão de transmissão

3. TRANSFORMAÇÃO DE MOVIMENTO .1 - Parafuso sem fim e roda helicoidal

Transmissão e Transformação de Movimento



23

MÓDULO 6: Transmissão e Transformação de Movimento

.2 - Roda dentada e cremalheira

.3 - Parafuso e porca

.4 - Manivela e corrediça oscilante

.5 - Cadeias ou correntes e rodas dentadas

.6 - Biela e manivela

.7 - Excêntricos e ressaltos

.8 - Cruz de malta

.9 - Cadeias cinemáticas 4. Bibliografia / Outros Recursos

• Roseira, António Silva Lopes. Elementos de Mecânica – Ensino Técnico Profissional. Porto:

Porto Editora.

• B. J. Hamrock, Bo Jacobson, Stev R. Schmid. Fundamentals of Machine Elements. McGraw-hill.



24

MÓDULO 7


1. Apresentação

Este módulo permitirá ao aluno a aquisição dos fundamentos e princípios de pneumática e

hidráulica, e assim como, o entendimento sobre a relação entre os diferentes dispositivos. Estes

conhecimentos são indispensáveis para a participação no desenvolvimento de processos industriais

com automatismos, regulação e controle de pressão, caudal e nível, assim como participar em rotinas

de manutenção das instalações. 2. Objectivos de Aprendizagem

O aluno deverá:

• Identificar as razões da utilização do ar comprimido nas instalações industriais;

• Explicitar as características necessárias ao ar comprimido para a função,

• Identificar os vários tipos de compressores,

• Indicar as várias fases de produção, tratamento e armazenamento do ar comprimido;

• Identificar e caracterizar os vários tipos de compressores, quanto à constituição, funcionamento e

aplicação;

• Explicitar os problemas de lubrificação, conservação e manutenção deste tipo de máquinas;

• Descrever as rotinas de conservação das instalações de ar comprimido;

• Conhecer as propriedades dos fluidos hidráulicos;

• Identificar e caracterizar os vários tipos de bombas hidráulicas, quanto à constituição,

funcionamento e aplicação;

• Conhecer os elementos constituintes das bombas hidráulicas, e as suas funções;

• Identificar os problemas específicos de manutenção e conservação das bombas hidráulicas;

• Efectuar cálculos que permitam seleccionar os componentes para um circuito

pneumático/hidráulico;

• Identificar num circuito em esquema, pneumático/hidráulico, cada um dos seus elementos

constituintes representados por simbologia normalizada, interpretar as suas funções e justificar

aplicações;

• Identificar e caracterizar os componentes, equipamentos e instalações auxiliares de um circuito

pneumático/hidráulico;

• Proceder ao diagnóstico de avarias e à manutenção de circuitos pneumáticos/hidráulicos;

Pneumática e Hidráulica



25

MÓDULO 7: Pneumática e Hidráulica

• Executar a montagem de circuitos pneumáticos/hidráulicos;

• Relacionar os sistemas de accionamento e controlo dos processos industriais com os dispositivos

pneumáticos, hidráulicos e eléctricos.


1. PNEUMÁTICA .1 - Ar comprimido. Aplicações gerais

.2 - Produção, tratamento e armazenagem de ar comprimido

.3 - Instalações de ar comprimido

.4 - Compressores pneumáticos. Classificação e funcionamento

.5 - Válvulas distribuidoras, reguladoras de caudal, pressostáticas, de segurança, de sequência e

outras

.6 - Actuadores, cilindros e motores

.7 - Acessórios – tubagens e ligações, filtros, reservatórios, manómetros, termostatos, conversores

de sinal, arrefecedores e aquecedores

.8 - Simbologia

.9 - Circuitos elementares – esquemas funcionais

.10 - Manutenção e conservação

2. HIDRÁULICA .1 - Fluidos hidráulicos. Tipos e propriedades

.2 - Bombas hidráulicas. Classificação e funcionamento

.3 - Válvulas distribuidoras, reguladoras de caudal, pressostáticas, de segurança, de sequência e

outras

.4 - Actuadores, cilindros e motores

.5 - Acessórios – tubagens e ligações, filtros, reservatórios, manómetros, termóstatos, conversores

de sinal, arrefecedores e aquecedores

.6 - Simbologia

.7 - Circuitos elementares – esquemas funcionais

.8 - Manutenção e conservação


• Fialho, Arivelto Bustamante. Automação Hidráulica – Projectos, Dimensionamento e Análise de

Circuitos. Editora Érica, • Cudell, Gustavo. Curso de Óleo-Hidráulica. Gustavo Cudell, Lda.



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MÓDULO 7: Pneumática e Hidráulica

• Janusz Drapinsk, McGraw Hill. Hidráulica e Pneumática Industrial e Móvel. McGraw Hill.

• H. Meixner, R. Kobler. Manual de Introdução à Pneumática.

• Harrington, R. L.. Marine Engineering. The Society of Naval Architects and Marine Enginneers.

• Ramos, A. M. Nomenclatura e Funcionamento de Máquinas, Vol. I-II. Escola Naval, Serviço de

Publicações Escolares.

• Ramos, A. M. Máquinas Auxiliares, Vol. I-II. Escola Naval, Serviço de Publicações Escolares.

• Maquinaria Marítima Auxiliar. Biblioteca Náutica Uteha.

• Kategurov, M. Marine Auxiliary Machinery and Systems. Peace Publishers, Moscow.

• Jackson, L., Morton, T. D. General Engineering Knowledge. Sunderland and London, Published

by Thomas Reed Publications Ltd.

• Creus, J. A. Tratado Prático de Refrigeração Automática. Dinalivro.

• Stott, J. R. Refrigerating Machinery and Air Conditioning Plant. The Institute of Marine

Engineers.

• Clark, G. H. Industrial and Marine Fuels Reference Book. Butterworths.

• Sterling, L.. Pumping Systems and their Ancillary Equipment. The Institute of Marine Engineers.

• Sterling, L. Selection, Installation and Maintenance of Marine Compressors. The Institute of

Marine Engineers.

• Sighieri, L., Nishinari, A.Controlo Automático de Processos Industriais-Instrumentação.



27

MÓDULO 8


1. Apresentação

Este módulo faz uma abordagem às transformações termodinâmicas, integrando-as no conceito

mais amplo de ciclo, ideal ou real, de uma máquina térmica.


O aluno deverá:

• Interpretar grandezas termodinâmicas;

• Interpretar e traduzir matematicamente as transformações termodinâmicas, identificando com rigor

as variáveis do sistema;

• Interpretar e representar os diagramas relativos às transformações termodinâmicas;

• Associar correctamente os ciclos ideais de máquinas térmicas aos ciclos reais respectivos tomando

em consideração os processos termodinâmicos presentes.


1. GRANDEZAS TERMODINÂMICAS 2. VARIÁVEIS DE ESTADO 3. TEMPERATURA E ESCALAS TERMOMÉTRICAS 4. LEI ZERO DA TERMODINÂMICA 5. EQUAÇÃO ESTADO DOS GASES PERFEITOS

.1 - Transformação isotérmica

.2 - Transformação isobárica

.3 - Transformação isocórica

.4 - Transformação isentálpica

.5 - Transformação adiabática

6. CICLO IDEAL E CICLO REAL DE UMA MÁQUINA TÉRMICA



(Terminologia, simbologia e recomendações). Plátano Editora.

Transformações Termodinâmicas



28

Módulo 8: Transformações Termodinâmicas

• Conceição E. Z. E. Transferência de Calor e Massa por Convecção Natural, Forçada e Mista em Placas Planas Lisas. Universidade do Algarve.



• F. White. Fluids Mechanic. McGraw Hill.






29

MÓDULO 9


1. Apresentação

Este módulo permitirá ao aluno a aquisição da sensibilidade necessária à compreensão dos

processos de transmissão do calor e faz uma abordagem ao Segundo Princípio da Termodinâmica.


O aluno deverá:

• Identificar qualquer processo de transmissão do calor;

• Interpretar em cada processo de transmissão os trajectos da energia de modo a optimizar os

objectivos dum esquema funcional;

• Identificar a localização correcta nas instalações dos equipamentos de frio ou climatização em

função dos processos de transmissão de calor presentes nos mesmos;

• Dominar os conceitos de:

• Energia interna dum sistema termodinâmico;

• Fluxos do calor nas fronteiras do sistema;

• Fluxos do trabalho nas fronteiras do sistema;

• Perdas do sistema termodinâmico.


1. PROCESSOS DE TRANSMISSÃO DO CALOR

.1 - Condução

.1 - Princípio

.2 - Características dos isolamentos

.3 - Aplicações práticas

.2 - Convecção

.1 - Princípio

.2 - Com mudança de estado físico

.3 - Sem mudança de estado físico


.3 - Radiação

.1 - Princípio

Termodinâmica I



30

Módulo 9: Termodinâmica I


.3 - Transmissão do calor no vácuo

2. 1º PRINCÍPIO DA TERMODINÂMICA .1 - Energia interna do sistema

.2 - Quantidade de calor

.3 - Trabalho do sistema

.3 - Fontes de calor

.4 - Perdas no sistema termodinâmico

.5 - Tradução matemática do princípio




• Conceição E. Z. E. Transferência de Calor e Massa por Convecção Natural, Forçada e Mista

em Placas Planas Lisas. Universidade do Algarve.



• F. White. Fluids Mechanic. McGraw Hill.








31

MÓDULO 10


1. Apresentação

Neste módulo é feita uma abordagem às principais formas e fontes de energia existentes,

renováveis e não renováveis, permitindo uma visão da aplicabilidade dos vários tipos, suas vantagens

e desvantagens, bem como o impacto ambiental causado. Pretende-se também sensibilizar o aluno

para a utilização de energias renováveis, devido à sua disponibilidade, capacidade de auto-

regeneração e reduzidos impactos ambientais decorrentes da sua utilização. 2. Objectivos de Aprendizagem

O aluno deverá:

• Identificar e caracterizar os processos de obtenção, tipos e aplicações das principais formas das

energias renováveis e das energias não renováveis;

• Indicar as vantagens/desvantagens da aplicação de energias renováveis e de energias não

renováveis;

• Analisar, em cada caso, o impacto ambiental das instalações;

• Identificar e caracterizar instalações simples de cogeração;

• Elaborar o esquema funcional das instalações;

• Respeitar sempre nas instalações os princípios da U.R.E. (Utilização Racional da Energia);

• Identificar e caracterizar processos de recuperação de energia, em instalações e equipamentos. 3. Âmbito dos Conteúdos

1. ENERGIAS NÃO RENOVÁVEIS

.1 - Generalidades

.2 - Tipos e aplicações

.1 - Petróleo

.2 - Carvão mineral

.3 - Gás natural

.4 - Urânio e Plutónio

.3 - Impacto ambiental

2. ENERGIAS RENOVÁVEIS .1 - Generalidades

Energias



32

MÓDULO 10: Energias

.2 - Tipos e aplicações

.1 - Energia hídrica

.1 - Turbinas hidráulicas – funcionamento

.2 - Classificação e aplicações

.2 - Energia solar

.1 - Colectores solares térmicos

.2 - Fornos solares

.3 - Painéis foto voltaicos (foto pilhas)

.4 - Paredes de Trompe

.3 - Energia eólica

.4 - Biomassa.

.5 - Geotermia

.1 - A baixa profundidade

.2 - A grande profundidade

.6 - Energia dos oceanos

.1 - Marés

.2 - Ondas

3. ASPECTOS ESPECÍFICOS A CONSIDERAR PARA OPTIMIZAÇÃO DOS ESQUEMAS FUNCIONAIS CONSOANTE O TIPO DE ENERGIA


• Guia do Ambiente – DGI, Direcção Geral da Indústria – Monitor;

• Poupar Energia e Proteger o Ambiente – Guias Práticos DECO/ Proteste

• Callagham, P. W. Energy Conservation. Pergamon Press.

• Polimeros, G. Energy Cogeneration Handbook. Industrial Press Inc.

• Marco, J. A. G. Cogeneration y Gas Natural. Edita Enagas.



33

MÓDULO 11


1. Apresentação

As Instalações Eléctricas são um domínio muito vasto e muito importante em várias áreas de

especialização. Este módulo permitirá ao aluno desenvolver o conhecimento da constituição, do

funcionamento, das características e da utilização, em segurança, das instalações eléctricas. 2. Objectivos de Aprendizagem

O aluno deverá:

• Perspectivar os principais marcos históricos relacionados com a electricidade;

• Conhecer os perigos inerentes à utilização da energia eléctrica e os cuidados a observar,

• Identificar as situações que envolvem maiores riscos;

• Actuar numa situação de emergência e prestar os primeiros socorros em acidentes pessoais

produzidos por corrente eléctrica;

• Interpretar esquemas eléctricos;

• Identificar os diferentes circuitos eléctricos, os componentes, equipamentos e outros elementos;

• Caracterizar a função de cada um dos elementos de uma instalação eléctrica;

• Identificar os elementos de uma instalação eléctrica que asseguram o isolamento eléctrico dos

condutores e cabos;

• Conhecer e interpretar o funcionamento de uma instalação eléctrica. 3. Âmbito dos Conteúdos

.1 PREVENÇÃO DE ACIDENTES ELÉCTRICOS

.1 - Factores determinantes

.2 - Electrocussão

.3 - Cuidados básicos de prevenção e segurança

.4 - Primeiros socorros a electrocutados

2. CIRCUITOS ELÉCTRICOS .1 - Iluminação

.2 - Tomadas

.3 - Sinalização

.4 - Força motriz

Instalações Eléctricas



34

MÓDULO 11: Instalações Eléctricas

.5 - Protecção

3. CARACTERÍSTICAS TECNOLÓGICAS DAS CANALIZAÇÕES .1 - Isolamento

.2 - Protecção

.3 - Formas de ligação

.4 - Características tecnológicas das aparelhagens mais utilizadas

.5 - Classes de protecção

.6 - Funcionamento

.7 - Características

.8 - Técnicas

.9 - Ligação 4. Bibliografia / Outros Recursos

• Pinto, A. e Alves, V. Práticas Oficinais e Laboratoriais 10º Ano. Porto Editora.

• Matias, José. Tecnologia da Electricidade – 10.º Ano. Didáctica Editora.

• Roseira, António. Electrotecnia. Porto Editora.

• Morais, Simões. Elementos de Electricidade. Porto Editora.

• Baldaia, Rogério e Águas, Mário. Electricidade. Porto Editora.

• Edminister J. A. Circuitos Eléctricos. Rotating Electrical Machinery, Indiana, USA.

• Joseph A. Edminister. Circuitos Eléctricos. Colecção SCHAUM

• RSIUEE – Regulamento de Segurança das Instalações de Utilização de Energia Eléctrica em

Baixa Tensão.

• RSICEE – Regulamento de Segurança das Instalações Colectivas de Edifícios e Entradas

• Regulamento de Segurança de Instalações de Energia Eléctrica e Telefones.



35

MÓDULO 12


1. Apresentação

Este módulo faz a abordagem ao Segundo Princípio da Termodinâmica nos seus diversos

enunciados.


O aluno deverá:

• Entender o conceito de entalpia

• Entender o conceito de máquina térmica

• Conhecer o conceito de rendimento de uma máquina térmica

• Conhecer o conceito de eficiência de uma máquina térmica

• Conhecer o Ciclo de Carnot

• Conhecer o conceito de bomba de calor

• Conhecer o conceito de máquina frigorífica


1. CONCEITO DE ENTALPIA E DE ENTROPIA 2. PROCESSOS REVERSÍVEIS E IRREVERSÍVEIS 3. ENUNCIADOS DO SEGUNDO PRINCÍPIO DA TERMODINÂMICA

.1 - Enunciado de Clausius

.2 - Enunciado de Kelvin

4. MÁQUINA TÉRMICA .1 - Eficiência e Rendimento

.2 - Ciclo de Carnot (Máquina Térmica de Carnot)

.3 - Ciclo de Stirling (Máquina Térmica de Stirling)

.4 - Ciclos Térmicos Genéricos

.1 - Bomba de calor

.2 - Máquina Frigorífica

.3 - Ciclos Combinados

Termodinâmica II



36

Módulo 12: Termodinâmica II




• Conceição E. Z. E. Transferência de Calor e Massa por Convecção Natural, Forçada e Mista em Placas Planas Lisas. Universidade do Algarve.









37

MÓDULO 13


1. Apresentação

Com este módulo pretende-se proporcionar aos alunos os conhecimentos básicos sobre a

evolução histórica dos motores térmicos, sendo feita uma abordagem às máquinas de combustão

interna e às máquinas de combustão externa, onde os alunos terão oportunidades de perceber o seu

funcionamento, constituição e aplicação, para além do estudo cinemático e dinâmico do mecanismo

biela manivela, conceitos termodinâmicos, ciclos térmicos e respectiva análise. 2. Objectivos de Aprendizagem

O aluno deverá:

• Conhecer os tipos de combustíveis utilizados;

• Dominar os esquemas funcionais de transferência de calor;

• Classificar os vários tipos de máquinas de combustão;

• Descrever o seu princípio de funcionamento;

• Descrever a constituição e o funcionamento de cada um dos tipos de máquinas de combustão;

• Identificar e caracterizar a função dos principais elementos de cada uma das máquinas de

combustão, por exemplo: veios de manivelas, êmbolos, cilindros, válvulas de admissão e escape,

rotores, estatores, injectores;

• Interpretar os diagramas de funcionamento;

• Compreender a importância da lubrificação nos motores térmicos e identificar os problemas

específicos de lubrificação;

• Compreender os ciclos termodinâmicos. 3. Âmbito dos Conteúdos

1. COMBUSTÍVEIS 2. VAPOR

.1 - Produção

.2 - Definições

.3 - Classificação

3. CALDEIRAS .1 - Classificação

Máquinas Térmicas (Máquinas de Combustão)



38

MÓDULO 13: Máquinas Térmicas (Máquinas de Combustão)

.2 - Constituição

.3 - Funcionamento

.4 - Equipamentos auxiliares

.5 - Controle das condições de funcionamento

4. MÁQUINAS TÉRMICAS DE COMBUSTÃO EXTERNA .1 - Máquinas alternativas

.2 - Máquinas rotativas

5. MÁQUINAS TÉRMICAS DE COMBUSTÃO INTERNA .1 - Classificação

.1 - Máquinas alternativas

.2 - Máquinas rotativas – motor Wankell e turbina

.2 - Constituição

.3 - Funcionamento

.4 - Características

.5 - Lubrificação

.6 - Conservação e manutenção

6. CICLOS TERMODINÂMICOS AVANÇADOS .1 - Ciclos especiais

.1 - Aplicações aeronáuticas

.2 - Aplicações industriais

.1 - Ciclos de Vapor

.2 - Ciclos combinados gás-vapor

.3 - Cogeração.

.2 - Ciclos criogénicos

.3 - Ciclo de absorção


• Luchesi, Domenico. O Automóvel Curso Técnico. Editora Presença.

• Bocchi G. Motori a quattro tempi.

• Giacosa D. Motores Endotérmicos.

• Stone R. Introduction to Internal Combustion Engine.

• Mendes, Juanico. Geradores de Calor. CENERTEC (Centro de Energia e Tecnologia).

• M.J. Moran, H.N. Shapiro. Fundamentals of Engineering Thermodynamics. John Wiley.

• F. P. Incropera, P. Witt. Fundamentals of Heat and Mass Transfer. John Wiley and Sons.



39

MÓDULO 14


1. Apresentação

O módulo de Produção de Frio I aborda as técnicas e os processos utilizados na produção de frio,

e respectivos equipamentos.


O aluno deverá:

• Conhecer as características principais e as aplicações dos frigorigéneos mais usuais;

• Conhecer os processos criogénicos;

• Analisar e decidir sobre ciclos de frio, elementos constituintes e respectiva função, funcionamento e

aplicações;

• Executar o balanço térmico de uma instalação de congelação, refrigeração ou climatização.

3. Âmbito dos Conteúdos 1. BALANÇO TÉRMICO (OU FRIGORÍFICO) DUMA INSTALAÇÃO

.1 - Condições de projecto

.1 - Temperatura exterior e interior

.2 - Humidade relativa exterior e interior

.3 - Caudais

.4 - Condutas d ar de renovação

.5 - Calor sensível e calor latente

.6 - Densidades de armazenagem

.2 - Cálculo da potência frigorífica

.3 - Cálculo da potência térmica em climatização

2. FLUIDOS FRIGORIGÉNEOS (OU FRIGORÍFICOS) .1 - Fuídos primários (ou frigorigéneos)

.1 - CFC: Clorofluorocarburos – R12, R11,R115 (R502).

.2 - HCFC: Hidroclorofluorocarburos – R22, R123, R142b

.3 - HFC: Hidrofluorocarburos – R600a (isobutano), R290 (propano)

.4 - Outros compostos inorgânicos: R717 (NH3)

.2 - Fluidos secundários (ou frigoríferos)

Produção de Frio I



40

Módulo 14: Produção de Frio I

.1 - Salmouras

.2 - Água glicolada

3. FLUIDOS CRIOGÉNICOS .1 - Azoto líquido (N)

.2 - Anidrido carbónico (CO2) 4. PRINCIPAIS COMPONENTES DE UM CIRCUITO FRIGORÍFICO 5. CICLO FRIGORÍFICO COM UM ANDAR DE COMPRESSÃO

.1 - Referência às noções termodinâmicas de entalpia e entropia

.2 - Diagrama pressão-entalpia de um frigorigéneo

.3 - Diagrama temperatura-entropia

.4 - Curvas com propriedades termodinâmicas constantes

.5 - Ciclo frigorífico ideal

.6 - Ciclo frigorífico real

.7 - Ciclo de compressão – descrição e aplicações

.8 - Ciclo de absorção – descrição e aplicações


• Y. A. Creus, 1989: Tratado Prático de Refrigeração Automática. Dinalivro.





• A. Frank d’ Souza. Design of Control Systems. Prentice-Hall International Editions.




Reinhold.



41

MÓDULO 15


1. Apresentação

Este módulo vai permitir o desenvolvimento de competências no domínio dos equipamentos de frio

e refrigeração numa abordagem teórico-prática.


O aluno deverá:

• Fomentar o interesse pelas aplicações de frio;

• Identificar e descrever os diversos tipos de equipamento de frio;

• Identificar e descrever os métodos de controlo em sistemas de refrigeração ou de climatização;

• Regular e controlar qualquer equipamento ou instalação de refrigeração ou de climatização; • Desenvolver competências específicas na área do frio e refrigeração.


1. TÉCNICAS DE FRIO

.1 - Frio doméstico

.1 - Descrição

.2 - Aplicações

.2 - Frio comercial

.1 - Descrição

.2 - Aplicações

.1 - Expositores frigoríficos

.2 - Câmaras de conservação de congelados e de refrigerados

.3 - Frio industrial

.1 - Descrição

.2 - Aplicações

.1 - Câmaras de congelação rápida

.2 - Túneis de pré-arrefecimento

.3 - Túneis de congelação rápida

.4 - Criogenia

.1 - Descrição

.2 - Aplicações

Produção de Frio II



42

Módulo 15: Produção de Frio II

2. REGULAÇÃO E CONTROLE .1 - Manómetros e pressostatos (simples e diferenciais)

.2 - Termómetros e termóstatos (simples e diferenciais)

.3 - Outros dispositivos de regulação e controle 4. Bibliografia / Outros Recursos

• Y. A. Creus, 1989: Tratado Prático de Refrigeração Automática. Dinalivro.









Reinhold.

• Catálogos de compressores: Bitzer, DWM Copland, Maneurop, Danfoss

• Catálogos de evaporadores: Centauro, Friga Bhon, Contardo

• Catálogos de Condensadores: Centauro, Evapco, Baltimore

• Catálogos de acessórios: Profroid, Danfoss, Dagard, Atecnic.



43

MÓDULO 16


1. Apresentação

Este módulo AVAC integra uma abordagem ao dimensionamento e selecção de equipamentos de

AVAC, numa perspectiva de optimização económica e ambiental.


O aluno deverá:

• Identificar e descrever os diversos tipos de equipamentos de aquecimento e arrefecimento do

ambiente;

• Identificar e descrever os diversos tipos de equipamentos de ventilação, renovação e tratamento do

ar;

• Identificar e descrever os métodos de controlo em sistemas de AVAC;

• Dimensionar e seleccionar equipamentos de despoeiramento;

• Compreender e aplicar Normas e Regulamentos.


1. SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO .1 - Equipamentos para Aquecimento Central do Ar Ambiente

.2 - Renovação do Ar Ambiente

.3 - Equipamentos para Ventilação (Insuflação de ar Novo e/ou extracção de ar viciado)

.4 - Extracção de poeiras, leves e pesadas

.5 - Equipamentos para arrefecimento do ar ambiente

.6 - U.T.A. – Unidades de Tratamento de Ar

2. NORMAS E REGULAMENTOS APLICÁVEIS EM AVAC .1 - Simbologia

.2 - Caracterização do equipamento

.3 - Limitações das emissões poluentes

.4 - Limitações no uso de fluídos frigorigéneos

.5 - Níveis de ventilação

AVAC (Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado)



44

Módulo 16: AVAC (Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado)


• C. F. Mc Quinston. Heating, Ventilating and Air Conditioning. Jerald D. Parker.

• K. A. R. Ismail. Bancos de Gelo: Fundamentos e Modelagem. Ed. do Autor.

• R. Rivero. Arquitetura e Clima: Acondicionamento Térmico Natural. Editora D. C. Luzzato.





Reinhold.

• http://www.dge.pt DGGE (Direcção Geral de Geologia e Energia)

• Portaria nº. 268/93, de 12 de Março. Sobre emissão de poluentes.

• Portaria nº. 1058/94, de 2 de Dezembro. Sobre emissão de poluentes.

• Decreto-Lei nº 28/2003, de 2 de Dezembro. Etiquetagem energética: Aparelhos domésticos:

Ar condicionado.

• http://www.efriarc.pt EFRIARC (Associação Portuguesa dos Engenheiros de Frio Industrial e Ar

Condicionado).

• http://www.climanet.pt Portal na área da Climatização.

Documents

Técnico de frio e climatização