MÁQUINAS HIDRÁULICAS
PROF.: KAIO DUTRA
AULA 2 – INTRODUÇÃO À MAQUINAS DE FLUXO PARTE 2
Máquinas de Fluxo
◦Uma máquina de fluxo é um dispositivo que realizatrabalho sobre um fluido ou extrai trabalho (potência) deum fluido. Este é um campo de estudo vasto, de formaque limitaremos nosso estudo aos escoamentosincompressíveis.
◦Dentro dos escoamentos incompressíveis, vamos darenfoque a máquinas comuns, tais como bombas eturbinas.
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Máquinas de Fluxo
◦As máquinas de fluxo podem ser classificadas como:◦Deslocamento positivo: transferência de energia ocorre por
variação de volume;
◦Dinâmicas (Turbomáquinas): Direciona o fluido utilizando lâminasou pás fixas em um elemento rotativo.
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Máq. Para realizar trabalho sobre um fluido
◦As máquinas que adicionam energia a um fluidorealizando trabalho sobre o fluido são denominadas:◦Bombas: para líquidos ou pastosos;
◦Ventiladores, sopradores ou compressores: para gases ou vapor,dependendo do aumento de pressão;
◦Ventiladores: baixo aumento de pressão;
◦ Sopradores: moderado aumento de pressão;
◦Compressores: Elevado aumento de pressão;
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Máq. Para realizar trabalho sobre um fluido
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• Principais elementos:• Rotor (impulsor);• Carcaça (alojamento);• Sucção (Admissão);• Descarga (recalque);
Máq. Para realizar trabalho sobre um fluido
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Máq. Para extrair trabalho de um fluido
◦As máquinas que extraem trabalho de um fluido sãochamadas turbinas.
◦As turbinas podem ser basicamento divididas em:◦ Turbinas hidráulicas;
◦ Turbinas à vapor;
◦ Turbinas à gas.
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Turbinas Hidráulicas
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Turbinas Hidráulicas
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Turbinas à Vapor
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Turbinas à Gás
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Equação de Euler para Turbomáquinas
Forças de superfície + Forças de campo + Torque
=
variação da quantidade de movimento no volume de controle
+
Quantidade de movimento na superfície de controle.
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Equação de Euler para Turbomáquinas
◦ Para uma turbomáquina com entrada de trabalho, o toque requerido causa uma variação na quantidade de movimento angular do fluido;
◦ Para uma turbomáquina com saída de trabalho, o torque produzido deve-se a uma variação na quantidade de movimento angular do fluido.
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Equação de Euler para Turbomáquinas
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Torque:
Potência:
Altura de carga:
Diagrama de velocidade◦ As máquinas são
projetadas de modo que,na condição de projeto, ofluido mova-se suavementeatravés das pás.
◦ Na situação idealizada paraa velocidade de projeto, oescoamento relativo aorotor é suposto entrar esair tangente ao perfil dapá.
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Diagrama de velocidade◦ A velocidade absoluta do
absoluta do fluido é a somavetorial da velocidade dorotor com a velocidade doescoamento relativo da pá.
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