Equipamentos Termicos

Cód.: EME13233L

6 ECTS

Duração: 15 semanas/156 horas

Área Científica: Engenharia Mecânica

Língua(s) de lecionação: Português

Língua(s) de apoio tutorial: Português

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

4. Educação de qualidade - Assegurar a educação inclusiva, e equitativa e de qualidade, e promover oportunidades de aprendizagem ao longo da vida para todos.

Objetivos de Aprendizagem

O aluno deverá ser capaz de aplicar de uma forma integrada os conhecimentos de termodinâmica, mecânica de fluidos e transferência de energia ao caso dos equipamentos térmicos, nomeadamente para geração de calor e frio industrial e sistemas de condicionamento de ar. Deverá conhecer a constituição, principais características, princípio de funcionamento e desempenho de diversos equipamentos térmicos industriais e para os sectores doméstico e de serviços. Deverá adquirir a linguagem típica do trabalho e estudo dos equipamentos térmicos e conhecimentos que o permita manter-se atualizado. Deverá ainda ser capaz de elaborar relatórios escritos segundo as regras e métodos universalmente aceites, utilizando meios informáticos. Deverá ser capaz de apresentar e defender oralmente o seu trabalho, respondendo a questões sobre o mesmo.

Conteúdos Programáticos

1. Necessidades de energia térmica: Processos industriais com necessidade de calor ou frio. Níveis de temperatura. Sistemas de condicionamento de ar ambiente.
2. Sistemas para produção de calor: Geradores de vapor, caldeiras, fornos e bombas de calor. Recuperação de calor. Cogeração. Fluidos térmicos.
3. Sistemas para produção de frio: Refrigeração e sistemas de refrigeração. Refrigerantes. Ciclo frigorifico. COP. Ciclo de compressão de vapor. Ciclo de absorção. Bombas de calor.
4. Misturas gasosas: Misturas de gases ideais e ar húmido. Propriedades termodinâmicas das misturas. Conforto térmico. Aplicações psicrométricas. Diagramas psicrométricos. Análise de processos de condicionamento de ar. Torres de arrefecimento.

Métodos de Ensino

A unidade curricular baseia-se essencialmente em aulas teóricas e teórico-práticas onde os tópicos que integram o programa são expostos e discutidos e onde são propostos aos alunos problemas de aplicação. Procurar-se-á uma aprendizagem ativa que estimule o aluno a pesquisar os diversos temas abordados nesta disciplina. Estimula-se o trabalho individual dos alunos, apoiado na bibliografia recomendada pelo docente.

Avaliação

A avaliação principal decorrerá em exame final [E] mediante prova escrita (com opção por duas frequências [T1, T2]). Essa avaliação é complementada pela realização de um trabalho [T] com elaboração de relatório técnico e apresentação e discussão em sala de aula.

Se o aluno optar pelo regime de avaliação contínua, a nota final [NF] será calculada da seguinte forma:
NF=0,4xT1+0,4xT2+0,2xT

Se o aluno optar pelo regime de avaliação final, a nota final [NF] será calculada da seguinte forma:
NF=0,8xE+0,2xT

Notas mínimas:
Trabalho - 10/20
Testes e exame - 7,5/20

Bibliografia

+ Çengel, Y. A., Boles, M. A. (2014). Thermodynamics: an engineering approach. McGraw-Hill.
+ Wang, S. K. (2000). Handbook of Air Conditioning and Refrigeration. 2nd ed., McGraw-Hill.
+ Roriz, L. (2007). Climatização. Concepção, Instalação e Condução de Sistemas. 3ª ed., Edições Orion, Alfragide
+ Hewitt, G. F., Shires, G. L., Bott, T. R. (2021). Process Heat Transfer. Begell House.