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Combustão (Combustion)Combustão (Combustion) Código: 1588
1. Horas de contacto:2. Objectivos:Transmitir os conceitos básicos de termoquímica e cinética química relevantes em combustão. Aplicar balanços de massa e energia a problemas de combustão. Descrever os principais combustíveis e as suas propriedades. Descrever os princípios de ignição, estabilização e extinção de chamas, e a estrutura das chamas de pré-mistura e difusão, em regimes laminar e turbulento. Apresentar modelos simples para descrever a queima de combustíveis líquidos e sólidos. Identificar os principais poluentes, mecanismos de formação e métodos de redução de emissões. 3. Programa:Importância da Combustão. Ciência e tecnologia da combustão.Termoquímica. Entalpias de formação e de combustão. Poder calorífico. Temperatura adiabática de chama. Equilíbrio químico. Constantes de equilíbrio. Grau de reacção. Dissociação. Cinética química. Reacção global e reacções elementares. Frequência de colisão. Energia de activação. Equação de Arrhenius. Taxa de reacção. Mecanismos de reacção. Equações de conservação para sistemas reactivos: equações de conservação da massa, quantidade de movimento, energia e espécies químicas. Fracção de mistura. Combustíveis gasosos, líquidos e sólidos.Chamas laminares de pré-mistura. Estrutura e propagação de chama laminar. Velocidade de propagação e espessura de chama. Limites de flamabilidade, quenching, retorno e descolamento de chama. Ignição. Estabilização de chama. Chamas laminares de difusão.Chamas de pré-mistura e de difusão turbulentas. Reactor de mistura perfeita. Chamas de combustíveis líquidos. Evaporação e combustão de uma gota esférica. Combustão de sprays.Chamas de combustíveis sólidos. Combustão de uma partícula de carvão. Mecanismos de formação de poluentes e métodos de controlo das emissões. 4. Bibliografia:Bibliografia Principal Combustão , Coelho, P. e Costa, M. , 2007, Ed. OrionCombustion , Glassman, I., 1996, Academic Press, 3ª EdiçãoAn Introduction to Combustion ? Concepts and Applications , Turns, S.R., 2000, McGraw-Hill, 2ª EdiçãoBibliografia Complementar Combustion Aerodynamics , Beér, J.M. e Chigier, N.A., 1972, Applied Science Publishers LimitedCombustion. A Study in Theory, Fact and Application , Chomiak, J., 1990, Gordon and Breach Science PublishersApplied Combustion , Keating, E.L., 1993, Marcel DekkerPrinciples of Combustion , Kuo, K.K., 1996, John Wiley & SonsCombustion Physics , Law, C.K., 2006, Cambridge University PressCombustion and Mass Transfer , Spalding, D.B., 1979, Pergamon PressTécnicas Instrumentais para a Análise de Escoamentos com Combustão , Heitor, M.V., 1991, Associação dos Estudantes do Instituto Superior Técnico, Secção de Folhas5. Avaliação:Exame final (80%) e trabalho laboratorial (20%) 6. Estimativa total de trabalho: 168 Horas7. Material Pedagógico para 2010/2011
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