Desenho industrial

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FACULDADE ANHAGUERA

Engenharia Mecânica

Máquinas Térmicas

Dr. Prof. Alberto Neto

RELATÓRIO DE MÁQUINAS TÉRMICAS

ACADÊMICOS

Giliany Tybusch RA: 5660124519

Paulo Braga RA: 5660124522

Rodrigo Bederode RA: 5211958067

Pelotas, 26 de novembro de 2015.

INTRODUÇÃO

Definição de Máquina Térmica

Máquina térmica é um dispositivo capaz de realizar trabalho convertendo energia térmica em energia mecânica.

A história conta

O homem desde a antiguidade procura inventar aparelhos que facilitem a execução de tarefas diárias, tragam conforto, ou ainda, que permitam a superação de suas limitações. Até meados do século XIX grande parte da energia gasta para algum processo era oriunda de tração animal.

A primeira máquina térmica de que se têm registros é a máquina de Heron. É uma máquina a vapor que foi construída no século I d.c com o objetivo de divertir as pessoas. Ela é composta de um recipiente fechado, exceto por duas saídas posicionadas de tal forma que permitem a saída do vapor de líquido, quando este está em ebulição. A pressão do vapor gera uma força no braço do recipiente, fazendo com que este rotacione.

Uma das primeiras aplicações

Uma das primeiras aplicações das máquinas térmicas foram as máquinas a vapor. Estas equiparam as primeiras locomotivas. A primeira locomotiva a vapor usando trilhos foi construída pelo engenheiro inglês Richard Trevithick e fez o seu primeiro percurso em 21 de fevereiro de 1804. A locomotiva conseguiu puxar cinco vagões com dez toneladas de carga e setenta passageiros à velocidade vertiginosa de 8 km por hora usando para o efeito trilhos fabricados em ferro-fundido. Esta locomotiva por ser demasiado pesada para a linha-férrea e avariar constantemente, não teve grande sucesso.

PROPOSTA DO TRABALHO

A proposta do trabalho é fazer a demonstração da conversão de energia térmica em energia mecânica.

     

Material utilizado

Para construção do protótipo de máquina térmica foram utilizados os seguintes materiais reciclados com as características indicadas:

Base da máquina térmica

• Tubo de alumínio com dimensões iguais a 15 mm x 20 mm x 800 mm para a construção do chassi.
• Tubo de alumínio com dimensões iguais a 15 mm x 20 mm x 80 mm para fixar eixo dianteiro.
• Tubo de alumínio com dimensões iguais a 15 mm x 20 mm x 80 mm para fixar os mancais do eixo traseiro.
• Dois rolamentos de 15 mm de diâmetro externo e 5 mm de diâmetro interno para o eixo traseiro dispostos em dois mancais de madeira feitos sobre medida.
• Um rolamento de 10 mm de diâmetro externo e 3 mm de diâmetro interno para fixar o rotor.
• Um eixo de 135 mm x 5 mm (traseiro).
• Um eixo de 120 mm x 3 mm (dianteiro).
• Uma chapa de alumínio medindo 15 mm x 3 mm x 560 mm para montagem do chassi e suporte para a instalação de um rotor.
• Uma base de chapa galvanizada medindo 1,5 mm x 145 mm x 200 mm.
• Um eixo medindo 4 mm x 110 mm para fixação do rotor.
• Uma polia em V medindo 20 mm de diâmetro externo, 3 mm de diâmetro interno e 3 mm de espessura para fixar no rotor.
• Uma polia em V medindo 40 mm de diâmetro externo, 5 mm de diâmetro interno e 10 mm de espessura para fixar no eixo traseiro.
• Um rotor feito de chapa galvanizado de 1,5 mm de espessura e as dimensões do rotor são 80 mm de diâmetro externo, 10 mm de diâmetro interno e 13 mm de espessura.
• O rotor é composto por 8 aletas medindo 10 mm x 25 mm x 1,5 mm e um rolamento conforme citado anteriormente.
• Quatro rodas medindo 20 mm x 70 mm.
• Dezoito rebites para montagem da estrutura do chassi.

A máquina térmica

Para a máquina térmica foi utilizado:

• Uma lata de refrigerante de 350 ml medindo 122 mm x 65 mm (medidas externas).
• Um cubo de chapa galvanizada medindo 115 mm x 115 mm x 125 mm para apoiar a lata utilizada como máquina térmica.
• Um recipiente medindo 40 mm altura x 85 mm de diâmetro para utilizar na queima de álcool como combustível que será usado com o objetivo de ferver a água no interior da máquina térmica.
• Um aparelho de injeção de 20 ml para abastecer a máquina térmica.
• 120 ml de água.

Custos

Adesivo araldite...............R$ 16,00

Três rolamentos...............R$ 30,00

Rebites.............................R$ 2,00

Adesivo super bonder......R$ 5,00