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Cap. 9 parte 3-‐ Equipamentos Mecânicos Principais
Professor: Dr. Clodomiro Unsihuay Vila Aluno: Arthur Medeiros Timm de Lima
CuriDba -‐ 2016
Agenda
• Resumo dos Dpos de turbina • 9.9 Instalação de turbina em canal aberto • 9.10 Teste de desempenho na turbina • 9.11 Controle da Turbina • 9.12 Equipamentos e Sist. auxiliares mecânicos
• Conclusão
Resumo • Turbinas de Pelton – Quedas relaDvamente altas (de 300 à 1500m) – Desempenho de 91 a 92 % – O numero de jatos pode variar de 1 à 6
Figura 1: Turbina de Pelton
Resumo • Turbina de Francis: – Quedas entre 60 e 300m – Funciona melhor no intervalo entre 50 e 100% da vazão.
– Desempenho entre 93-‐96%
Figura 2: Turbina de Francis
Resumo • Turbina de Kaplan – Usada para quedas baixas e altas vazões – Máxima queda considerada é da ordem de 70m – Bom desempenho entre 30 e 100% da vazão – Desempenho entre 93 e 95%
Figura 3: Turbina Kaplan
Resumo • Turbina de Bulbo: – Geralmente aplicadas para quedas baixas entre 3.5 – 20m
– Bom desempenho entre 25-‐100% da vazão
Figura 4: Turbina de Bulbo
Resumo
• Turbina Tubular – Geralmente usado em quedas entre 5 e 15m – A direção do escoamento é axial, paralela ao eixo, desde a entrada até a saída
TURBINA TUBULAR
Figura 5: Turbina Tubular
RESUMO • Turbina Straflo (Straight – flow)
– Para quedas mais baixas que as turbinas de bulbo – Rotor do gerador é instalado na periferia do rotor da turbina à hélice
– Vantagem: Estabilidade operacional
Figura 6: Turbina Straflo
Resumo
Gráfico 1: Determinação da turbina em função da altura e vazão
9.9 Instalação de Turbinas de canal aberto (open flume)
• DesDnado para alturas menores que 6m • Requer um disposiDvo de vórDce na entrada do canal • Requer uma grande proteção para conter detritos
Figura 7: Instalação Open Flume
9.9 Instalação de Turbinas de canal aberto (open flume)
Figura 8: Canal Aberto
Proteção para conter detritos
Figura 9: Grades para contenção de detritos para usina de Salto Segredo (COPEL)
9.9Turbinas de canal aberto (open flume)
Vídeo 1 -‐www.youtube.com/watch?v=Ypv1hhWQvkk Vídeo 2 -‐ www.youtube.com/watch?v=F5v-‐cFBWRJw
Figura 10: Turbina Open Flume uelizada em moinhos
9.10 Teste de desempenho da turbina
• I – Contrato: Comprador X Fornecedor – Dados da usina devem ser fornecidos pelo Comprador:
» Níveis do Reservatório da jusante; » Qualidade da água; » Perdas de cargas no circuito hidráulico, etc.
– O contrato escolhido garantirá o desempenho da turbina; – Teste de aceitação (confirmar)
9.10 Teste de desempenho da turbina
• II –Verificar o desempenho hidráulico • Teste Modelo: Feito em laboratório. • Teste de Campo;
– Verificar parâmetros em diferentes regimes » Velocidade » Vazão; » Eficiência (Vazão x Potência)
9.11 Controle da Turbina
• Verificar sempre o desempenho da Turbina – Velocidade – Potência de saída – Minimizar as grandes variações na velocidade devido a grandes variações na carga
– “O dado básico de entrada para o controle é a velocidade ou o grid de frequência. A potência na saída do gerador é o sinal de comando para aumentar ou reduzir a vazão turbinada. ”
Controle da Turbina
Vídeo 3: www.youtube.com/watch?v=yT4IgldQR38
Figura 11: Controle da Turbina
9.12 Equipamentos e sistemas auxiliares mecânicos
• Equipamentos de levantamento – Pontes rolantes – PórDcos – Máquina limpa grades
• Sistemas Auxiliares – •sistema de esgotamento das unidades; – •sistema de ar condicionado da sala de controle; – •sistema de esgoto sanitário e água tratada; – •sistema de resfriamento das unidades; – •sistema de água de serviço; – •sistema separador água/óleo do transformador;
Video 4: hfps://www.youtube.com/watch?v=_0xz_2pOnFw
Conclusão
Quanto custa? Quanto Eficiente?
Referências • PEREIRA, Geraldo Magela. Projeto de Usinas
Hidrelétricas: Passo a passo. São Paulo: Oficina de textos, 2015. <htp://ebooks.ofitexto.com.br/product/projeto-‐de-‐usinas-‐hidreltricas. Acesso em: 29/04/2016>
• Vídeo 1: www.youtube.com/watch?v=Ypv1hhWQvkk • Vídeo 2: www.youtube.com/watch?v=F5v-‐cFBWRJw • Vídeo 3: www.youtube.com/watch?v=yT4IgldQR38 • Video 4: htps://www.youtube.com/watch?v=_0xz_2pOnFw
OBIGADO!!