Aula 03 - Elementos construtivos

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ELEMENTOS CONSTRUTIVOS E CRITÉRIOS DE 
CLASSIFICAÇÃO DAS MÁQUINAS DE FLUXO
Prof. Dr. Charles Assunção
ELEMENTOS CONSTRUTIVOS
Fonte: https://www.google.com.br/search
ROTOR
Fonte: https://www.google.com.br/search
SISTEMA DIRETOR
Coleta e direciona o fluido para um caminho determinado
 Injetores: transformam energia do fluido em energia de velocidade
Fonte: Henn, E.A.L,.Máquinas de fluido. 3º ed, Santa Maria – RS: Editora UFSM, 2012
SISTEMA DIRETOR
● Difusores: transformam energia de velocidade em energia de pressão
Fonte: Henn, E.A.L,.Máquinas de fluido. 3º ed, Santa Maria – RS: Editora UFSM, 2012
CRITÉRIOS DE CLASSIFICAÇÃO
As máquinas de fluxo podem ser classificadas segundo:
 Direção da conversão de energia
 Forma dos canais entre as pás do rotor
 Trajetória do fluido no rotor
Fonte: Henn, E.A.L,.Máquinas de fluido. 3º ed, Santa Maria – RS: Editora UFSM, 2012
DIREÇÃO DA CONVERSÃO DE ENERGIA
 Máquinas de fluxo motoras: transformam energia de fluido em 
energia mecânica
 Máquinas de fluxo operatrizes ou geratrizes: transforma energia 
mecânica em energia de fluido
FORMA DOS CANAIS ENTRE AS PÁS DO ROTOR
 Máquinas de ação ou de impulso: os canais são simples desviadores 
de fluxo, não ocorrendo variação de pressão do fluido que passa pelo 
rotor. Ex: turbinas hidráulicas Pelton e turbinas a vapor Curtis
FORMA DOS CANAIS ENTRE AS PÁS DO ROTOR
 Máquinas de reação: os canais constituídos pelas pás móveis do rotor 
têm a forma de injetores (turbinas hidráulicas Francis) ou de difusores 
(bombas e ventiladores) e promovem a variação de pressão do fluido.
FORMA DOS CANAIS ENTRE AS PÁS DO ROTOR
Fonte: https://www.electricalelibrary.com/2018/04/26/como-funcionam-as-turbinas-a-vapor
https://www.electricalelibrary.com/2018/04/26/como
TRAJETÓRIA DO FLUIDO
CONVENÇÃO DE BETZ
Prof. Dr. Charles Assunção
ESQUEMA DE UMA BOMBA CENTRÍFUGA
Fonte: https://paginapessoal.utfpr.edu.br/eduardomg/maquina-de-fluxo/materia
ESQUEMA DE UMA TURBINA HIDRÁULICA
Fonte: https://paginapessoal.utfpr.edu.br/eduardomg/maquina-de-fluxo/materia
PLANOS DE PROJEÇÃO
Fonte: https://paginapessoal.utfpr.edu.br/eduardomg/maquina-de-fluxo/materia
PLANOS DE PROJEÇÃO
Fonte: https://paginapessoal.utfpr.edu.br/eduardomg/maquina-de-fluxo/materia
CONVENÇÃO DE BETZ
Fonte: https://paginapessoal.utfpr.edu.br/eduardomg/maquina-de-fluxo/materia
TRIÂNGULO DE VELOCIDADES DE MÁQUINAS DE FLUXO
Prof. Dr. Charles Assunção
TRAJETÓRIA DE FLUIDO
Distribuição de velocidades no interior de um ventilador centrífugo
Fonte: https://www.hindawi.com/journals/ijrm/2009/293508/fig10/
TRIÂNGULO DE VELOCIDADES
Fonte: Henn, E.A.L,.Máquinas de fluido. 3º ed, Santa Maria – RS: Editora UFSM, 2012
TRIÂNGULO DE VELOCIDADES
Fonte: https://paginapessoal.utfpr.edu.br/eduardomg/maquina-de-fluxo/materia
TRIÂNGULO DE VELOCIDADES
Fonte: Henn, E.A.L,.Máquinas de fluido. 3º ed, Santa Maria – RS: Editora UFSM, 2012
TRAJETÓRIA DE UMA PARTÍCULA 
Fonte: Henn, E.A.L,.Máquinas de fluido. 3º ed, Santa Maria – RS: Editora UFSM, 2012
MÁQUINA DE FLUXO GERADORA 
Fonte: Henn, E.A.L,.Máquinas de fluido. 3º ed, Santa Maria – RS: Editora UFSM, 2012
TRIÂNGULO DE VELOCIDADES PARA MÁQUINAS DE FLUXO 
GERADORAS
Fonte: https://paginapessoal.utfpr.edu.br/eduardomg/maquina-de-fluxo/materia
TRIÂNGULO DE VELOCIDADES PARA MÁQUINAS DE FLUXO 
GERADORAS
Fonte: ANDRADE,A.S. Curso de engenharia industrial madeireira.UFPR
MÁQUINA DE FLUXO MOTORA
Fonte: Henn, E.A.L,.Máquinas de fluido. 3º ed, Santa Maria – RS: Editora UFSM, 2012
NÚMERO INFINITO DE PÁS
Fonte: Henn, E.A.L,.Máquinas de fluido. 3º ed, Santa Maria – RS: Editora UFSM, 2012
 Fluxo unidimensional e tangente às pás do rotor
 Pás construídas de forma a não haver choque por mudança brusca de 
direção
● Ausência de descolamento da veia fluida em relação às pás
● Ausência de vórtices 
 Sistema diretor com pás com ângulo igual a α
TRIÂNGULO DE VELOCIDADES GENÉRICO 
TRIÂNGULO DE VELOCIDADES PARA MÁQUINAS GERADORAS RADIAIS
Fonte: https://paginapessoal.utfpr.edu.br/eduardomg/maquina-de-fluxo/materia
TRIÂNGULO DE VELOCIDADES PARA MÁQUINAS GERADORAS AXIAIS
Fonte: https://paginapessoal.utfpr.edu.br/eduardomg/maquina-de-fluxo/materia
TRIÂNGULO DE VELOCIDADES PARA MÁQUINAS MOTORAS RADIAIS
Fonte: https://paginapessoal.utfpr.edu.br/eduardomg/maquina-de-fluxo/materia
TRIÂNGULO DE VELOCIDADES PARA MÁQUINAS MOTORAS AXIAIS
Fonte: https://paginapessoal.utfpr.edu.br/eduardomg/maquina-de-fluxo/materia
VAZÃO VOLUMÉTRICA
 Definição da área de passagem 
Fonte: Henn, E.A.L,.Máquinas de fluido. 3º ed, Santa Maria – RS: Editora UFSM, 2012
TRIÂNGULO DE VELOCIDADES - EXERCÍCIO
Prof. Dr. Charles Assunção
Entrada do rotor
Saída do rotorω
Saída do rotor
Saída do rotor
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