Hidráulica

UNIVERSIDADE SALVADOR – UNIFACS

HIDRÁULICA 1. Introdução
A grande função das turbinas hidráulicas é a de transformar as energias de pressão e cinética (energia mecânica) de um fluxo de água, em potência de eixo. São comumente encontradas em usinas hidrelétricas e acopladas a um gerador elétrico conectado à rede de energia. Além disso, são também utilizadas para geração de energia em pequena escala, para as comunidades isoladas. Três tipos de turbinas são largamente utilizadas Pelton, Francis e Kaplan cada um destes tipos é adaptado para funcionar de acordo com as condições locais da usina e com a altura da água em relação ao nível da turbina. As vazões volumétricas podem ser igualmente grandes em qualquer uma delas, mas a potência será proporcional ao produto da queda (H) e da vazão volumétrica (Q). Nos três casos, a água é conduzida até a turbina através de uma tubulação chamada conduto forçado, sendo posteriormesnte descarregada via conduto de sucção em um curso d’água abaixo da turbina.

1. Partes de uma Turbina

Uma turbina é constituída basicamente por cinco partes: caixa espiral, pré-distribuidor, distribuidor, rotor e eixo, tubo de sucção.
Caixa espiral
É uma tubulação de forma toroidal que envolve a região do rotor. Esta parte fica integrada à estrutura civil da usina, não sendo possível ser removida ou modificada. O objetivo é distribuir a água igualmente na entrada da turbina.
É fabricada com chapas de aço carbono soldadas em segmentos. A caixa espiral conecta-se ao conduto forçado na secção de entrada, e ao pré-distribuidor na secção de saída.
Pré-distribuidor
A finalidade do pré-distribuidor é direcionar a água para a entrada do distribuidor. É composta de dois anéis superiores, entre os quais são montados um conjunto de 18 a 24 palhetas fixas, com perfil hidrodinâmico de baixo arrasto, para não gerar perda de carga e não provocar turbulência no escoamento. É uma parte sem movimento, soldada à caixa espiral e