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PROGRAMMA
D A CADEIRA N.° 13H e c a n ic a ap p licad a ás m ach in as
Bombas e motores hydraulicos, Captação de força
(Curso de Engenheiros Civis e Electricistas) l.° SEMESTRE
PRELIMINARES
Problem a geral da mecanica — Subdivisões da mecamca applicada — O bjecto da cinematica e dynamica applicada — F o rça — T rabalho — U nidades — Constituição e objecto das machinas — Classificações.
Principio da força viva e do trabalho nas machinas — Equações geraes do movimento das machinas e sua discussão — Rendimento — Im possibilidade do movimento continuo.
A preciação geral sobre os motores animados e orgãos operadores.
I S E C Ç Ã O
R esistências passivas
1 — A ttricto de escorregamento — L eis — C oefficientes — A n gulo de attricto — Influencia da lubrificação.
2 — Resistência ao rolamento — A pplicação aos vehiculos. 3 — R ijeza das cordas e correntes.
4 — A ttricto dos elementos sujeitos a tensão — A pplicação ao freio de fita.
5 — Resistência dos meios — Agua — A r — Coefficientes. 6 — T heoria dos choques — Choques e vibrações nas machinas.
II S E C Ç Ã O
Cynematica e dynamica das m áchinas sim ples
7 — Equilíbrio dynamico do systema plano, plano inclinado — R en dimento — Immobilização — Solução graphica — Alavanca.
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-8 — E quilibrio dynamico do systerna torno — V ertical e horizon tal — D iversas superficies de assentamento — Pressões especificas, sua repartição.
9 — Equilibrio do parafuso — rosca quadrangular e triangular — Immobilisação — Rendimento — Condição de rendimento maximo.
10 — Equilibrio da cunha — Immobilisação — Rendimento. 11 — Engrenagens cylindricas — P e rfil dos dentes — T raçado de cycloides e evolventes — Casos diversos — Crem alheira — Engrenagens de lanterna — A ttricto nas engrenagens cylindricas — Rendimento — C a l culo de engrenagens, (revisão succinta).
12 — Engrenagens cônicas — T raçados — Casos diversos — A t tricto — Rendimento — Calculo (revisão succinta).
13 — Rodas helicoidaes e parafusos sem fim, seu equilibrio. — T raçados.
14 — Equilibrio das rodas e cylindros de adherencia. — Casos d i versos — revestimentos — ranhuras.
15 — C orreias e cabos — Equilibrio de movimento e calculo — Influencia da força centrifuga — V elocidades normaes e maximas — Coefficientes — P ressão total sobre os mancaes — L inha de suspensão — D eterm inação das flexas — E lasticidade do material.
16 — P ulias e talhas — diversos typos — Equilibrio — Calculo — Rendimento.
17 — Sarrilhos. Guindastes e Pontes rolantes — diversos typos — Exposição do mecanismo inteiro — seu equilibrio — esforços, deter minação analytica e graphica — D eterm inação dos differentes elementos — Calculo — Dispositivos de segurança — diversos freios — encliquetagens — Mecanismos de pegar cargas.
18 — T rens de pulias (correias e cabos) para transmissão de força — D iversos casos por tensão de alongamento, de carga, de catenaria.
19 — U niões fixas e moveis (revisão succinta), Uniões de fricção — Em brayagens — Equilibrio — D eterm inação do esforço axial — D i versos typos.
20 — Juntas para eixos deslocados e inclinados — Juntas de O l dham, C ardan, H oocke — V ariação da velocidade angular — Com posi ção das juntas.
21 — D isposição geral de transmissões — D ifferentes elementos — Condições de funccionamento.
III S E C Ç Ã O
Regularisação e transformações e sp e c ia e s de movimento
(CYKEWAT1CA E DYNAM1€A)
22 — M anivellas simples e múltiplas, de effeito simples e duplo — irregularidade na transmissão do movimento — Mecanismo biella — manivella. Curso, velocidade, acceleração do embolo — F o rças e trabalhos no systema. — Excêntricos — D iversos typos — R elação graphica das velocidades — Cam as — T raçado — Applicação.
23 — G uias rectilíneos (eliptico, circular, de Lem niscata) — P a rallelogram m de W a tt — fLozango de Peaucellier — Encliquetagens — de attricto (D obo) — de dentes.
24 — Pêndulo simples (isochronomo) — Tem po de oscillação (re visão succinta) — A pplicação como orgão de reglagem — Pêndulo com posto (physico) — A pplicação para determinação do momento de inércia
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-de peças -de machinas. Pêndulo conico (centrifugo — como regulador cen trifugo W a tt) — V elocidade angular — G rau de irregularidade — F o rça de reglagem — Insensibilidade. P oder de trabalho — Diversos typos, sta- ticos e astaticos — Reguladores centrifugos de mola — Inércia Governor — Calculo de reguladores centrifugos — D eterm inação graphica.
25 — V olantes — T rabalho motor e trabalho resistente — T r a balho a arm azenar — G rau de irregularidade — A cção regularisadora — D eterm inação do peso do volante e calculo das dimensões — V elocidade circumferencial admissivel — resistência — m aterial — A pplicação dos volantes.
26 — M edida do trabalho nas machinas:
a) M achinas motrizes — medidas necessárias — F reio de Prony — D iversos typos — F reio de fita — T ypos mixtos — Dimensões dos freios;
b) M achinas operatrizes; Dynamometros de móla, fricção, tensão, torção.
27 — A pparelhos e methodos dc lubrificação.
II SEMESTRE 1 S E C Ç À O
Motores hydraulicos
A ) Considerações geraes.
1 — Theorem a de Bom oulli — C lassificação dos motores hydrau licos, de gravidade, de pressão, de velocidade mixtos — G eradores hy draulicos — P erdas nos motores hydraulicos — Rendimento hydraulico e effectivo.
B ) R odas d ’agua.
2 — Rodas de alcatruzes — Rodas de cima e de culissa — D i versos typos — D eterm inação dos diferentes elementos — Calculo — Rendimento — D ados práticos — Construcção.
3 — Rodas de pás — Rodas de lado (Zuppinger, Sagebien) e ro das de baixo (P oncelet) — P á s rectas e curvas — Inclinação das pás — V elocidade circumferencial.
C ) Turbinas de acção (jacto livre)
4 — Considerações geraes — Transform ação de energia — P erdas nos tubos, etc. — T rajectó ria absoluta e relativa.
5 — T urbina radial — Triângulos de velocidades — Alargamento do jacto — P e rfil das pás e da coroa — Adm issão parcial — Typos principaes — Reglagens.
6 — Turbina axial (G irard ) — P e rfil das pás e da corôa — A d missão parcial — Eixo vertical com mancai pião — Reglagens.
7 — T urbinas de injecção tangencial ou rodas de impulso (P elton) — D eterm inação da potência pelo desvio do jacto — theoricamente e p ra ticamente com as perdas — V elocidade circumferencial mais vantajosa — Diagramma da força tangencial. — Momento — Potência — F o rça cen
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—trifuga do desvio do jacto — Rendimento — Composição das pás — N u mero minimo de pás — R odas de diversos typos — Construcção — Re- glagem — F adiga das pás e coroas — M aterial.
8 — R egularisação do movimento. Reguladores automáticos de re sistência additiva, mecânicos, hydraulicos e a oleo — M otor auxiliar de reglagem (Servo M otor).
D ) Turbinas de reacção (sobrepressão).
9 — Equações fundamentaes da theoria das turbinas — Casos es- peciaes (theoremas de Bernouilli e T o rricelli) — Potência hydraulica e effectiva — Rendimento — C lassificação.
10 — Turbinas axiaes (Jonval) — Equação fundamental — Grau de reacção — V elocidades e ângulos — Elem entos principaes da turbina — Reglagens diversas.
11 — Turbinas radiaes (F ran cis) de baixa média e alta pressão — Movimento da agua nas turbinas centrífugas, centrípetas, mixtas — Form as em espiral — Equação fundamental applicada ás T urbinas radiaes centrípetas — C arga de sobrepressão (reacção) — Influencia da carga de sucção — F o rça Tangencial. Momento. Potência. Relações entre as velo cidades e os ângulos (graphicos) — D eterm inação do typo de turbina se- grande baixa, média e alta pressão — característicos e form as normaes correspondentes — D eterm inação dos diversos elementos e construcção nor mal dos tres typos de turbinas F rancis — D iversas reglagens (F in k ).
12 — T urbinas múltiplas e parciaes — Casos que pedem turbinas parciaes ou m últiplas sendo fixado o numero de rotações — G rau de ad missão parcial — Numero de rodas a conjugar — D isposição constructiva. 13 — Condições de andamento de turbinas com queda, volume e numero de rotações differentes —- Numero de rotações, volume e potência específicos — E scolha da qualidade do motor segundo o numero de ro tações especifico unitário.
14 — Regularisação do movimento — Condições devendo ser p re enchidas — Com portas e valvulas — G avetas cylindricas — Gavetas an nulare s. — P á s directrizes moveis e semimoveis — Transm issão do mo vimento ao eixo de reglagem — Reglagem á mão e automatica — Servo motor.
15 — T urbinas ultra-velozes (F rancis, Law aczeck etc.) — N.° de rotações espec. unitário — C aracterísticos. P á s curtas — Construcção — D isposições modernas de eixo vertical — espiral de concreto — Rendimento.
16 — Turbinas K aplan — Admissão axial — N.° de rot. espec. unit. — desvio radical-axial do fluxo liquido — V elocidades e ângulos — P á s descobertas — Construcção — Reglagem dupla. P á s moveis da roda — Tubo de sucção — effeito de cavitação — Rendimento.
17 — T urbinas typo P ropulsor — Adm issão axial — N.° rot. espec. unit. — P á s encobertas — Construcção — Typos parallelos e co- nicos —- Rendimento.
18 — A s curvas características das turbinas e seu rendimento — G raphicos de momento — Potência hydraulica e effectiva, rendimento — Curvas theoricas e de ensaios práticos.
19 — V erificação da potência e do rendimento de turbinas instal- ladas. M edidas de niveis, volumes, n.° de rotações, pressões e potência (mccanicamente-electricamente) — Curvas de ensaios para diversas admis sões (cargas) — V erificação das garantias.
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-II S E C Ç Ã OCaptação de força e insíallações hydraulicas
20 — Reconhecimento do local da queda — T opographia — D e terminação do volume d ’agua e da queda — Calculo da potência.
21 — C aracterísticos e disposições dos elementos essenciaes de ins- tallações hydraulicas: a) baixa pressão ; b) media pressão ; c) alta pressão — Barragens, canaes, tubos, vertedouros, comportas, casa de força, etc. 22 — D ispositivos de segurança e de verificação de funccionamento — na captação, conducção da agua, casa de força e descarga.
23 — Reservatórios da accumulação — D ispositivos necessários. 24 Transm issão de força.
II S E C Ç Ã O
Bombas hydraulicas
25 — Bombas de movimento rotativo: a) de pás — rendimento ; b) de rodas dentadas — potência necessaria — rendimento — disposição em parallela e serie ; c) de discos excêntricos e de abas oscillatorias — rendimento.
26 — Bombas de movimento alternativo, de embolo :
a) elevatórias de sucção. Volume elevado — Diagramma de effecto — M eios para diminuir o movimento pulsa- torio da agua — A cceleração da columna d a g u a no tubo de sucção — Construcção ;
b) calcantes : de acção simples, dupla differencial — V o lu mes calcados — Diagrammas do effecto — A cceleração da columna d agua no tubo de pressão — Determ inação do volume do reservatório de ar — G rau de oscillação da pressão — Construcção.
27 — Bombas centrífugas — de alta e baixa pressão — Bombas múltiplas.
Equações fundamentaes de E u ler para a H ydrodynam ica — R e cipiente cylindrico girando altura de pressão — Bomba simples de eixo vertical e horizontal — D iffusor — Equação geral do movimento da agua nas bombas centrífugas — Relações entre velocidades e ângulos R en dimento — C aracterísticos dos typos de alta e baixa pressão — P o d er de elevação de uma roda — C álculos e elementos constructivos — Bombas múltiplas — R odas conjugadas em serie e parallela.
28 — A rietes hydraulicos — Determ inação da pressão no golpe de ariete — D isposição e construcção dos arietes. — P o d er de elevação — Rendimento.
29 — Bombas de usos especiaes — Applicação para accumulado- res e ascensores hydraulicos.
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6
—PARTE PRATICA
DA
C adeira
d e
m ecan ica ap p licad a á s m ach in as
Motores hydraulicos, bombas, captação de força
Exercício de m achinas
A pplicação pratica da theoria exposta nos pontos do programma — Calculo de mecanismos simples, sarilhos, guindastes, transmissões — C a l culo de rodas d agua, turbinas de jacto livre, turbinas de reacção — P r o jecto de installação hydraulica — calculo de bombas.
Desenho de m achinas
E p u ra s de peças de machinas — Composição de sarilhos, guindastes e transmissões — Composição dos orgãos principaes de turbinas de jacto livre e de reacção — Conjunct o — E p u r a de uma installação hydraulica.
V isitas a estabelecimentos industriaes (parte mecanica) e a instal- lações de força hydraulica.
São Paulo, Novembro de 1929.
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ESCOLA POLYTECHNICA DE SÃO PAULO
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d a C a d e i r a d e F a b r i c a s
1.0 SEMESTRE
Apparelhos empregados nas Industrias Chimicas e nas Fabricas
1.° — Considerações geraes sobre installações da fa brica.
2.° ’— Apparelhos de transporte das matérias primas solidas — ( transporte sobre trilhos, por cabos, elevadores, planos inclinados, correias, parafusos sem fim, alcatruzes, transporte pneumático ).
3.° — Apparelhos de transporte dos líquidos. Mate rial empregado. Injeetores e ejectores. Pulsometros. « Mon- te-jus ». Bombas diversas. CanalisaçÕes.
4.° — Apparelhos de transporte dos gazes. Canalisa çÕes e materiaes empregados. Ventiladores e compressores. Vapores e gazes nocivos.
5.° — Os britadores. Lei de Rittinger. Formula de Hersam. Os britadores em grosso ( britadores de mandíbu las ; cónicas ). Os britadores em fino. Diversos typos. Os desintegradores e desmembradores.
6 . ° — Os moinhos. Generalidades. Mós de pedra. Moinhos centrífugos. Moinhos de espheras. Moinhos hú midos.
7.® — Installações para a eliminação das poeiras. Ven tilação. Camadas de poeira. Separação pela força centri fuga. Filtração seeea e humida do ar.
8.° — Apparelhos separadores das substancias solidas. Peneiras planas e cylindricas. Peneiras centrífugas. Sepa ração pelo ar (por tamanho e por densidade). Apparelhos centrífugos.
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—9.° — Separação dos solidos e dos líquidos. Prensas. Centrífugos. Separação por decantação.
10 — Separação por filtração. ( Filtro. Prensa ). Sepa ração por crystallisação.
11 — Separação dos líquidos. Distillação. Generali dades. Alambiques. Columna de fraccionamento.
12. — Evaporação. Evaporadores Evaporação no vá cuo. Apparelho de effeito múltiplo. Desicação.
13 — Aquecimento do ar. Aquecimento dos liquidos autoclaves. Estufas.
14 — Apparelhos misturadores para solidos ( mistura dores de cylindros, de tambor ). Misturadores de solidos e de liquidos. Misturadores de liquidos e de gazes.
I n d u s t r i a T e x t i l
15 — Caracteres geraes das fibras textis. Procedência* Applieações. Numerações. A torsão. Estiragens. Dobra- gens. Analyse dos tios.
16 — Fiação do algodão ( operações preliminares ). Des* caroçadores, abridores e batedores. As cardas. A s pentea deiras. Introitos.
17 — Fiação propriamente dita. As maçaroqueiras. Os bancos de fiação typo « Selfaeting ». Os bancos con tínuos .
18 — Fiação de lã. Operações de limpeza. Opera ções proprias á lã penteada e á lã cardada.
19 — Fiação do linho, do eanhamo, da juta. Opera, ções communs. Fiação a secco, com agua fria, com agua quente.
*20 — A seda. Operações preliminares. Fiação Borra de seda. Preparação de fiação. Fiação.
*21 — Preparação da tecelagem. Aspadeiras. Encarre- tadeiras. Retorcedeiras. Urdideiras. Engommadeiras.
22 — Dos tecidos. Typos fundamentaes. Teor mecâ nico. Diversos typos ( Maehinetas, Jacquard etc. ).
*23 — Acabamento dos tecidos. Diversas operações. Decomposição e analyse de um tecido.
Industria do Papel
24 — Matérias primas. Pasta de trapos. Preparo. Al> vejamento. Fabricação do papel de trapos. Succedaneos dos trapos. Diversos typos.
25 — Pasta de madeira. Pasta meeanica. Pasta chi- mica. Processos de fabricação. Pasta e falha.
Industrio do Cimento
16 — Matérias primas, procedência, propriedades. Es colha do processo de fabricação de accôrdo com as condi ções locaes.
27 — Processo secco. Britadores e moinhos. Processo húmido. Semi-humido. Moagem e diluição
28 — Os fornos verticaes alternativos e contínuos. For nos verticaes de grelha movei. Fornos rotativos. Resfria mento dos chnekers. O combustível e o seu preparo.
I n d u s t r i a d a B o r r a c h a e d e Cr rs t t a - P e r c h a
29 — Matérias primas, procedência, applieações Pro priedades. Lavagem. Preparação das misturas. Faeticios.
30 — Folha laminada e folha serrada. Diversos pro cessos de vulcanisação com descripção dos apparelhos apro priados.
31 — Fabricação das peças moldadas. Cgmaras de ar. Pneumáticos. Brinquedos.
32 — Inpermeabilisação dos tecidos. Diversos proces sos. Borracha endurecida. Fabricação de tubos.
3 3 — Procedência e propriedades de gutta-percha Ap- plicação. Fabricação dos artefactos de gutta percha.
Technologist Alimentai»
34 — O trigo. Procedência. Limpeza preliminar. Lim peza definitiva ( pelo processo secco e pelo processo humido.) Descripção das machinas.
35 — Moagem dos grãos. Moinhos de pedra e moinhos de cylindros. Separação dos subproductos (por ventilação e por peneiras ). Descripção das machinas usuaes.
36 — Machinas accessorias. Apparelhos de transporte da materia prima e dos subproductos. Armazenagem dos grãos ( selleiros e silos ).
37 — 0 café. Beneficiamento por via secca. Benefi- ciamento por via humida. Machinas usuaes. Beneficiamento do arroz.
38 — A industria do assucar. Materia prima. Ex tracção e refinação. Descripção das machinas e apparelhos. 39 — Fabricação da cerveja. Descripção dos machi— narios e apparelhos.
Felix Hegg
Û O M I S S & O O S ' P r o g r a m A S c i A 3 Õ ) ö S I f ^ â - ^ > 2 2 uoi W « x d b ;1' ^ ^ " ' -/ ^ ° - c L - t , a j L % u * x - f c . ^ t ß x ^
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S. PAULO
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1929
Exatos.
S n r s.
Membros
da Commissao de I n s p e c to r e s .
Levo
ao
conhecim ento
de
V\V.
S .S .
que
f i c a mantido
o mesmo
programma
da Cadeira de
Geometria D e s c r ip t iv e .
Saudações.
P r o f. C ath ed ratica da 2a . Cadeira do
Curso P re lim in a r .
Escola Polytechnica de São Paulo
Horário para 1929
O s professores, directores de G abi nete e o M estre das O fficinas podem dispor do periodo vago seguinte ao de suas lições, quando assim entenderem.
O s alumnos que comparecerem ás
aulas, após ser iniciada a chamada, poderão
assistir as lições, mas serão considerados
como havendo faltado.
CASA DUPRAT E CASA MAYENÇA
(r e u n i d a s) S ã o PAULO — 1 9 2 9
E S C O L A P O L Y T E C H N I C A D E S. P A U L O
HORARIO PARA 1 9 2 9
( / )
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C riR S O g e r a l CTJRSO D E E N G . C IV IS CTJRSO D E E N G . A R C H IT E C T . C U R S O D E EN G . E L E C T R IC . O d Sti o D E E N G . C H IM IC O S
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