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Turbinas Hidráulicas Embasamento Teórico

Marcos Libert Westphalen

Soluções sob-medida para projetos de engenharia

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Definição e Classificação de Máquinas Hidráulicas

Equações e Variáveis Fundamentais

Componentes de uma Turbina Hidráulica

Ferramentas de Projeto

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Energia Hidráulica Energia Mecânica

Turbina, motor

Bomba, compressor

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Rotor Francis

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Rotor Kaplan

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Rotor Pelton

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Energia Hidráulica (termo de Bernoulli)

gHgZvp

Y2

2

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Velocidade Específica

45

H

PnN S

43

H

QnnQ

43

)2( Y

Q

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Rotor Francis

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200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

4 40

Ns

[kW

.rp

m]

Queda [mca]

K = 3000

K = 2500

K = 2000

K =3500

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Equação Fundamental (Euler)

uu cucuY 3201

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Triângulo de Velocidades

u

wc

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Triângulo de Velocidades

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Circulação Residual

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Coeficientes Unitários

Rotação unitária: H

DNN11

Vazão unitária: HD

QQ

211

Potência unitária: 2

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11

HD

PP

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Coeficiente de Cavitação (Thoma)

2

)(

2v

pp vapref

H

NPSH

Y

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S

vapatmvaprefH

g

pp

g

ppNPSH

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Rotor

Adução: Caixa Espiral, Caixa Semiespiral

Pré-Distribuidor e Distribuidor

Tubo de Sucção

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Caixa Espiral

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Caixa Semiespiral

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Pré-Distribuidor

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Distribuidor

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Distribuidor

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Tubo de Sucção

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Observações de Cavitação

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Travessa de Pitot

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Modelo:Potencial ou ViscosoMono- ou Bifásico

Análise Estática

Análise Periódica

Análise Temporal

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Resultado de Análise com “Frozen Rotor”

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Nome

Marcos Libert Westphalen [email protected]

Intertechne Consultores S.A. Av. João Gualberto, nº 1259,16º andar Alto da Glória, 80030-001, Curitiba, PR - Brasil Geral: +55(41) 3219-7200 Fax: +55(41) 3219-7848 www.intertechne.com.br