Fonte de Energia Hidráulica

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25/10/2014
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Fonte de Energia
Hidráulica
Mini Curso
Setembro/Outubro 2014
Campina Grande PB
Prof. Sávio Raider M. Sarkis
Universidade Federal do Amazonas–UFAM 
Instituto Federal de Educação, Ciência e 
Tecnologia do Amazonas IFAM
∗ Pequenas centrais hidroelétricas 1M<P< 30 MW
∗ Reservatório < 3 km2 Resolução 394/1998 ANEEL 
∗ Mini e micro centrais hidroelétricas
∗ Turbinas Hidráulicas
∗ Pelton
∗ Francis
∗ Kaplan
Centrais Hidroelétricas
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Classificação para centrais 
hidrelétricas
Fonte BEM 2014
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∗ Turbinas Pelton - Máquinas Hidráulica de ação com 
jatos d'água tangencial
∗ Elevadas alturas de queda e pequenas vazões
Turbinas Hidráulicas
Máquinas de fluxo de ação
Fonte: General Turbo S.A 2013
Turbinas Francis
Máquinas Hidráulicas de Reação
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∗ Turbinas Francis - máquinas de reação com escoamento 
radial (lenta e normal) e escoamento misto (rápida)
quedas de 40 m até 400 m.
Turbinas Kaplan
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Turbinas Kaplan
∗ Área fabril 111000m2
∗ Produção 400t
Indústria & Tecnologia
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Energia Hidráulica em 
Bombeamento
Fonte Própria 2010
Central Hidroelétrica
Fonte própria
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Reservatório/ transmissão 
Controle/Central Hidroelétrica
Fonte própria
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Vertedouro
Geradores
Fonte Própria
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Comparação dos rendimentos
A eficiência energética das hidrelétricas 90 - 95%
Turgo Michell-Banki 
Turbinas não convencionais
Fonte própria
Máquina hidráulica de ação de jato lateral
Ângulo de incidência do jato : 100 – 200º
Rotações específicas: 15 - 65 rpm
Máquina hidráulica de ação 
com características de reação 
na primeira passagem
rotações específicas : 40 a 200rpm 
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Turbina Turgo - Eficiência
Michell Banki
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Zona de utilização para turbina 
Michell Banki 
Zonas de utilização de turbinas 
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Superfície de eficiência
Curva colina de um hidrogerador
∗ O Cata-água (1982) J. H. Harwood UFAM
∗ Turbina hidrocinética (Hydrokinetic Turbine) 
∗ Rotor héice (NY) 25 kW
∗ Projetos Hydro Green Power- rio Mississippi
Turbinas Hidrocinética
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∗ Turbina hidrocinética axial –(rotor hélice) NY
∗ Gerar em ambos os sentidos – 25kW
Turbina hidrocinética de eixo vertical
∗ Darrieus (rotor eólico)
∗ Helicoidal (Gorlov)
∗ Testes (Laboratório de Turbinas
∗ Helicoidais de Massachusetts, Cambrige)
∗ Potência 5KW – Eficiência máxima 35%
∗ Aplicação em plataformas marítimas
∗ Para geração de eletricidade
Turbinas hidrocinéticas
classificação
peswiki.com
Aspectos ambientais e econômicos 
∗ Barramentos não muito extensos
∗ Reservatório de pequeno porte
∗ consumo específico, 
∗ eficiência energética, 
∗ análise econômica e energética como modelos de 
menor incertezas: Financiamento, concessionárias 
divididas por setor, competição na geração e 
comercialização, Consumidores livre, preço 
livremente negociado na comercialização) 
∗ Vida útil dos Projetos 20-30 anos