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2. Revisão Bibliográfica - Pré-Dimensionamento de Uma Turbina Francis

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Revisão bibliografica
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  2.REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Devido ao fato da presente monografia abordar conceitos de máquinas de fluxohidráulicas, faz-se necessário a apresentação dos principais conceitos e definições paraalcançar o objetivo proposto focando, exclusivamente, no subgrupo de turbinas hidráulicas,explorando seus respectivos princpios de funcionamento, classificações, tipos e principaiselementos construtivos! !#! $áquinas de %luxo&egundo 'enn ( ))*+, máquinas de fluido (ou fluxo+  o equipamento que promove atroca de energia entre um sistema mecnico e um fluido, transformando energia mecnica emenergia de fluido ou vice-versa! .o primeiro caso, há aumento do nvel energtico do fluido a partir do fornecimento de energia mecnica, por analogia com o gerador eltrico, apenassubstituindo energia eltrica por energia de fludo, costuma-se designar como máquina defluxo geradora (ou operatriz+! .o segundo caso, em que a energia mecnica  produzida a partir da redução do nvel energtico do fluido, pela analogia como motor eltrico, a máquina usualmente chamada de máquina de fluxo motora (ou motriz+!/s máquinas de fluxo motoras e geradoras podem ser classificadas segundo0 ã 1ompressibilidade do fluido de trabalho, ou seja, se há variações bruscas ou não de suamassa especfica durante o processo (mudança de fase+! &endo comumente utilizado otermo máquinas hidráulicas para máquinas que possuem variações desprezveis emáquinas trmicas para máquinas que possuem variações consideráveis em sua massaespecfica quando se compara os valores de entrada e sada! ã 2stado do fludo de trabalho, ou seja, se o mesmo se encontra confinado ou não! .o primeiro caso, chama-se de máquinas de deslocamento positivo, pois uma quantidade fixade fluido  confinada durante sua passagem atravs da máquina e submetido 3 troca de pressão em razão da variação de volume do recipiente em que se encontra contida, isto ,o fluido  obrigado a mudar seu estado energtico pelo deslocamento de uma fronteira emmovimento! 4á no segundo caso, denominam-se como turbomáquinas as máquinas defluxo na qual o fluido não se encontra confinado em momento algum e sim em um fluxo  2 contnuo atravs da mesma, submetido a trocas de energia devido aos efeitos dinmicosdo escoamento! .a figura !# apresentam-se as máquinas de fluxo com suas respectivas subdivisões deacordo com os critrios de classificação mencionados acima! Figura 2.1 - Máquinas de Fluxo e suas subdivisões !#!#!$áquinas 5rmicasDentro do universo das máquinas de fluxo, classificam-se as máquinas trmicas comoaquela em que o fludo que a percorre varia sensivelmente de massa e volume especfico (6 7cte+!8asicamente, dividem-se máquinas trmicas em dois grandes grupos0 ã $áquinas de Deslocamento 9ositivo  3 /s máquinas de deslocamento positivo tambm são chamadas de estáticas, já que umaquantidade fixa de fluido de trabalho  confinada durante o processo submetendo-a a trocas de pressão em razão da variação do volume, já que neste tipo de máquina ocorre deslocamentode fronteira obrigando-o a mudar seu estado energtico! 9odendo ser exemplificado peloscompressores rotativos, compressores alternativos e motores alternativos (motorescomumente utilizados em veculos+! .a figura ! apresentam-se exemplos de máquinas de deslocamento positivo, sendoque na figura !#!a mostra-se uma vista em corte de um compressor rotativo e na figura !#!bmostra-se uma vista em corte de um compressor alternativo! Figura 2.2 - Compressor rotativo e Compressor alternativo 4á na figura !:, apresenta-se a parte interna de um motor alternativo! &endo que, este tipo de máquina trmica  comumente e amplamente utilizado em veculos de transporte pela ind;stria automobilstica!  4 Figura 2.3 - Motor Alternativo ã 5urbomáquinas 5rmicas/s turbomáquinas trmicas são máquinas de fluxo que direcionam o fluxo dacombustão de um determinado combustvel (s<lido ou lquido+ ou de vapor 3s pás fixas de umelemento rotativo (rotor+! 9odendo ser classificadas de acordo com o sentido da conversão deenergia! o =peratrizes/s turbomáquinas trmicas operatrizes transformam energia mecnica em energiatrmica devido ao aumento da pressão e da temperatura de um gás, tais como ocorrem nosturbocompressores! &endo que os turbocompressores podem ser facilmente encontrados emalguns carros esportivos e caminhões, sendo basicamente composto por uma turbina e umcompressor acoplados no mesmo eixo conforme apresentado na figura !>!

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Jul 31, 2017
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