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Manual Turbina Pelton
Mecânica Dos Fluídos (Universidade Federal de Minas Gerais)
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MANUAL DAS CURVAS CARACTERÍSTICAS DA TURBINA PEL-
TON 
1. INTRODUÇÃO 
Devido à necessidade de movimentar os equipamentos, e as 
máquinas industriais, o homem desde seus primórdios vem desen-
volvendo meio para possibilitar, promover e facilitar estas tarefas co-
tidianas. E um dos primeiros meios utilizados foi a aplicação da ener-
gia cinética da água (água corrente) para movimentar uma roda 
d’água. Roda usada para mover moinhos, movimentar maquinário 
industrial e mais recentemente em nossa história, para produzir 
energia elétrica. Todavia, devido ao fluxo dos rios e riachos serem 
muitas vezes intermitentes em funções de cheias, secas, congela-
mento, o homem percebeu que precisava descobrir um meio de ar-
mazenar esta energia para que seu consumo pudesse ser contínuo. 
Para solucionar esta demanda, ele criou os reservatórios. 
Reservatórios são grandes extensões de superfície que arma-
zenam enormes quantidades de água no ponto mais elevado possí-
vel. Por que no ponto mais elevado? Porque como se sabe, todos os 
corpos possuem massa e por possuírem massa, são atraídos pela 
força gravitacional. Para sustentá-los acima do solo, é preciso que o 
corpo absorva uma quantidade de energia que é proporcional a altu-
ra na qual o mesmo se encontra, a essa energia damos o nome 
Energia Potencial Gravitacional. Ou seja, quanto mais alto é o reser-
vatório, maior é a energia potencial da água contida nele. Como to-
dos os corpos buscam a condição de equilíbrio, ao abrir-se um reser-
vatório a água fluirá 
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(se movimenta- rá Energia Cinética) para o ponto de menor 
energia potencial possível. Pela Lei da Conservação de Energia, ener-
gia não pode ser criada e nem destruída, apenas transformada, logo, 
quanto maior a energia potencial da água, maior será a energia ciné-
tica possibilitando que mais trabalho seja executado pela roda 
d’água. 
Rodas d’água são dispositivos constituídos de pás conectadas 
a um eixo que giram proporcionalmente a velocidade e a força do rio 
(Energia Cinética). As rodas d’água convencionais são dispositivos 
rudimentares e de baixo rendimento, ou seja, baixo aproveitamento 
do potencial energético da água. Logo, para que ocorra a geração de 
energia que atenda grandes demandas, é preciso a construção de 
rodas cujas dimensões seriam inviáveis. Todavia, o estudo de seu 
funcionamento e a busca por melhorias no rendimento e eficiência 
das mesmas não foi inócuo, pois possibilitou o desenvolvimento das 
rodas atuais, as quais denominam-se: turbinas hidráulicas. 
“As turbinas hidráulicas são turbinas projetadas especificamente pa-
ra transformar a energia hidráulica (a energia de pressão e a ener-
gia cinética) de um fluxo de água em energia mecânica na forma de 
torque e velocidade de rotação. Sendo que, as primeiras turbinas 
hidráulicas de que se tem notícia foram construídas na colônia ro-
mana de Chemtou na atual Tunísia, no Século Três ou Quatro Antes 
de Cristo, para acionar moinhos. As primeiras turbinas modernas fo-
ram desenvolvidas na França e Inglaterra, no Século 18, para subs-
tituir as rodas de pás como fonte de energia mecânica para fábricas. 
Nessa aplicação, as turbinas acionavam diretamente as máquinas de 
fábricas próximas, através de longos eixos ou correias. Desde o final 
do Século 19, elas são usadas quase que exclusivamente para acio-
nar geradores elétricos — quer isoladamente, em fazendas ou outros 
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locais isolados, quer agrupadas em usinas ou centrais hidrelétricas. ” 
– WIKIPEDIA, 2013. 
Como existem vários tipos de turbinas, cada um possuindo suas pe-
culiaridades, o objeto de estudo deste manual refere-se a uma Tur-
bina do tipo Pelton. Uma Turbina Pelton é uma turbina de impulso 
ou de ação, que aproveita somente a energia cinética da água, sen-
do que não existe diferença de pressão entre entrada e saída, e o 
grau de reação é igual a zero. Foi patenteada pelo engenheiro Lester 
Allan Pelton, em 1880, na Califórnia. Ele teve a ideia de desenvolver 
uma roda com várias conchas na periferia para aproveitar a energia 
cinética de um jato d’água, proveniente de um tubo de pressão, que 
incidia diretamente sobre a mesma. Ao substituir as pás retas por 
pás em forma de concha, ele aumentou a área de contato da água 
sobre as pás e com isso, o aproveitamento de energia. Ao fazer uso 
do tubo de pressão, denominado injetor, ele percebeu que quanto 
mais pressurizada estava a água, mais força e velocidade era obser-
vada na roda. Como pressão é proporcional a diferença de altura en-
tre o injetor e o reservatório, o reservatório deste tipo de turbina 
deve permanecer no ponto geográfico mais elevado possível. Gran-
des usinas hidrelétricas que utilizam este tipo de propulsor possuem 
desníveis geográficos, ou quedas d’água como denominamos, da or-
dem de 200 a 300 metros de altura. 
Pelton observou também que, como as pás em forma de conchas 
são proporcionalmente muito menores que as respectivas pás retas, 
o volume de água consumido para movimentar a roda é relativa-
mente pequeno se comparada com os demais modelos e que o au-
mento deste não representava pouco ganho no rendimento da 
mesma. 
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Embora seja muito eficiente, no Brasil, este modelo não é aplicado 
para geração de energia hidrelétrica quando falamos em grandes vo-
lumes de energia. Isto ocorre porque, mesmo possuindo um enorme 
manancial aquífero, um dos maiores do mundo, não o país não que-
das d’água com altura e volume suficiente que permitam a eficácia do 
propulsor, as maiores quedas com potencial hidráulico variam entre 
50 e 100 metros. Agora, no que tange a produção em pequena e mé-
dia escala para sítios e pequenas empresas, Turbinas Pelton a Fio 
D’água, são utilizadas em larga escala, e com os novos programas de 
incentivo a geração de energia elétrica do governo brasileiro, mais e 
mais turbinas vem sendo instaladas. 
Posto isso, agora, estudar-se-á as características técnicas do siste-
ma. Uma Turbina Pelton possui um rotor e um distribuidor. O rotor, 
conforme figura 01, é formado por várias pás em formato de conchas 
dispostas simetricamente ao redor do disco do rotor que gira, fixo ao 
eixo. 
 
Figura 01. Vista do Rotor e dos Detalhes da Concha da Turbina Pelton. 
 
 
O distribuidor, do tipo injetor, difere-se dos outros modelos, por 
se tratar de um bico, regulado por uma agulha, o qual incide um jato 
de água cilíndrico sobre as pás do rotor, conforme ilustra a figura 02. 
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Figura 02. Vista do Rotor e do Distribuidor da Turbina Pelton. 
 
A quantidade de jatos varia podendo ser com um, dois, quatro 
e seis jatos. A figura 03 apresenta uma Turbina Pelton com 2 injeto-
res. 
 
Figura 03. Vista da Turbina Pelton com Dois Injetores. 
 
Quando se pretende desenvolver o projeto de uma turbina to-
ma-se como ponto de partida os dados da usina hidroelétrica, ou se-
ja, a vazão aduzida (Q) e aqueda útil (H), que a máquina irá traba-
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lhar. A rotação (n) da turbina é determina-
da de acordo com o a frequência (f) da energia elétrica a ser gerada 
(Hertz), e do número de pares de pólos (p) do gerador, que estará 
acoplado à turbina, pois sabe-se que: 
f = p . n 
 
Onde: 
f = frequência em Hz; 
p= número de pares de polos do 
gerador; 
n = rotação em rps. 
 
A partir dos valores estabelecidos para Q, H e n, pode-se defi-
nir o tipo de turbina mais adequada para aquela usina e calcular to-
das as dimensões do rotor, para que a turbina possa produzir, nas 
condições de projeto, o seu melhor desempenho. No entanto, embo-
ra a turbina seja projetada para trabalhar em condições definidas, a 
variação da demanda da energia elétrica pelo centro consumidor, 
bem como as variações de nível do reservatório e da vazão aduzida, 
pode exigir o seu funcionamento em condições diferentes daquelas 
para as quais ela foi projetada. Daí ser de fundamental importância, 
para o engenheiro, o conhecimento básico e o modo de obtenção das 
curvas características de uma turbina hidráulica. 
 
 
Assim, o conhecimento das variações das grandezas que inter-
vém no funcionamento da turbina e do seu correlacionamento permi-
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te, não só adequar o projeto para que a 
turbina produza o melhor rendimento possível, como também ajustá-
la para que ela, depois de instalada, continue, se possível, traba-
lhando com o seu rendimento máximo, ou próximo dele. 
Para se verificar o projeto da turbina ou as condições de trabalho da 
turbina na usina as curvas mais importantes são: 
1. Curva Nef = f (n): Variação da potência efetiva em função da 
rotação para queda e vazão constantes cujo aspecto está re-
presentado na figura 04. 
2. Curva ŋ= f (n): Variação do rendimento em função da rotação 
para queda e vazão constantes cujo aspecto está representado 
na figura 04. 
3. Curva Q = f (n): Variação da vazão aduzida em função da rota-
ção para queda e vazão constantes cujo aspecto está represen-
tado na figura 04. 
Figura 04. Curvas Características de uma Turbina Pelton para Queda e Va-
zão Constantes. 
 
Se variar a abertura do distribuidor (variação da vazão), man-
tendo constante a queda e construir as curvas de isorrendimento so-
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bre as curvas de Nef = f(n), tem-se o dia-
grama topográfico da turbina, cujo aspecto está representado na fi-
gura 05. 
Figura 05. Diagrama Topográfico em Função da Potência Efetiva para Tur-
bina Pelton. 
1. Da mesma forma, se variar a abertura do distribuidor (varia-
ção da vazão), mantendo constante a queda, e construir as 
curvas de isorrendimento sobre as curvas de Q = f (n), tem-se 
o diagrama topográfico da turbina, cujo aspecto está represen-
tado na figura 6. 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura 06. Diagrama Topográfico em Função da Vazão para Turbina Pelton. 
2. Curva ŋ = f (Nef): Variação do rendimento em função da vazão 
para queda e a rotação constante cujo aspecto está represen-
tado na figura 07. 
3. Curva ŋ = f (Q): Variação do rendimento em função da vazão 
para queda e a rotação constante cujo aspecto está represen-
tado na figura 07. 
 
 
Figura 07. Curvas Características de uma Turbina Pelton para Queda e Ro-
tação Constantes. 
 
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Normalmente, o teste para o levan-
tamento das curvas, acima mencionadas, pode ser realizado levan-
do-se em conta as seguintes considerações: 
1. Se a turbina é de pequena capacidade, compatível com os re-
cursos de que dispõe o laboratório, ela pode ser ensaiada dire-
tamente utilizando qualquer valor de queda útil na bancada. 
2. Se a turbina é de pequena capacidade, compatível com os re-
cursos de que dispõe o laboratório, pode ser ensaiada direta-
mente, porém utilizando o valor de queda unitária para a ban-
cada. Para essa situação, a orientação para a interpretação dos 
resultados deve seguir as leis determinadas pela teoria da se-
melhança mecânica onde: 
 
 
E o aspecto do diagrama, pode ser exemplificado conforme figura 8. 
 
Figura 08. Diagrama Topográfico de uma Turbina Pelton para Queda Unitá-
ria. 
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Se a turbina é de grande capacidade e, portanto, com 
dimensões que não permitem que possa ser ensaiada no labo-
ratório, recorre-se aos ensaios com o modelo reduzido da tur-
bina no laboratório utilizando-se de qualquer valor de queda 
útil na bancada. A interpretação dos resultados deve seguir as 
leis da semelhança mecânica: 
 
 
E o aspecto do diagrama pode ser exemplificado na figura 5. 
 
4. Se a turbina é de grande capacidade e, portanto, com dimensões 
que não permitem que possa ser ensaiada no laboratório, recorre-se 
aos ensaios com 
o modelo reduzido da turbina no laboratório, porém utilizando-se do 
valor de queda unitária na bancada. A interpretação dos resultados 
também deve seguir as leis da semelhança mecânica. 
 
 
O diagrama passa, então, a ter uma forma semelhante à da fi-
gura 08, conforme figura 09. 
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Figura 09. Diagrama Topográfico do MODELO de uma Turbina Pelton para 
Queda Unitária. 
 
Os diagramas nos permitem ter uma visão global do desempenho da 
máquina, mostrando o seu comportamento em todas as condições 
possíveis. 
 
2. ESQUEMA DA BANCADA DE TESTE DO LABORATÓRIO 
A Figura 10 apresenta uma vista de frente da instalação do laborató-
rio sendo esta constituída, essencialmente das seguintes partes: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura 10. HD 05 – Bancada de Turbina Pelton. 
 
3. PARTES COMPONENTES DA BANCADA – ESPECIFICAÇÃO 
TÉCNICA 
 
01– Estrutura Metálica: 
Estrutura metálica elaborada em perfis de aço SAE 1020 com 5 mm 
de espessura. Estrutura com as seguintes dimensões (C x L x A) 2010 
x 620 x 800 mm e revestida com pintura eletrostática. Estrutura do-
tada de 04 (quatro) rodízios com altura de 100 mm sendo dois de 
ação livre e dois dotados de sistema de frenagem. 
 
02– Tampo de Granito: 
Tampo de mesa em granito cor andorinha e acabamento polido em 
ambas as faces. Tampo com as dimensões (C x L x A) 2060 x 660 x 
20 mm. 
 
 
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03– Reservatório: 
Tanque reservatório elaborado em chapas soldadas de aço INOX. Re-
servatório com dimensões (C x L x A) 1250 x 600 x 550 mm e com 
capacidade volumétrica de 410 litros. 
 
04– Bomba Hidráulica: 
Bomba centrífuga da marca Schneider modelo ME-HI 5530 3 T 60 2/3 
com potência de 3 CV, altura manométrica máxima de 71 m.c.a. e 
vazão volumétrica máxima de 10,1 m3/h. Tubulação de sucção de 1 
1/4” (32mm) e tubulação de recalque de 1” (25mm). 
 
05– Tubulação de Sucção e Recalque: 
Tubulação de sucção em PVC com 32 mm de diâmetro incluindo flan-
ge de conexão com reservatório e união. 
 
Tubulação de recalque em PVC com 25 mm de diâmetro incluindo 
joelhos de 90° e 45°, conexão “T” para instalação do medidor de 
pressão (manômetro) e conexões rosqueadas para instalação do me-
didor de vazão (rotâmetro). 
 
06– Conjunto do Rotor da Turbina Pelton: 
Carcaça em aço SAE 1020 com 3 mm de espessura e revestida com 
pintura eletrostática na cor preto fosco; Tampa em acrílico transpa-
rente 10 mm fixado a carcaça por parafusos 10mm e arruelas de bor-
racha nos parafusos e vedação com silicone transparente junto a car-
caça; 
 
 
 
 
 
 
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Figura 11. Foto em Detalhe do Conjunto do Rotor da Turbina Pelton. 
 
Roda Pelton com 320 mm de diâmetro externo, com peças usinadas 
em alumínio e fixadas no eixo motriz através de um duplo flange ros-
queado. A roda é composta por um disco com 225 mm de diâmetro 
externo e 5 mm de espessura; e 18 conchas fixadas no disco por 
meio de parafusos cruzados para permitir o balanceamento do siste-
ma. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura 12. Perspectiva Isométrica do Rotor da 
Turbina Pelton – Conchas e Disco. 
 
 
Figura 13. Detalhamento das Conchas da Turbina Pelton. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura 14. Detalhamento do Disco de Fixação das Conchas da Turbina Pel-
ton. 
 
 
 
 
 
 
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07 – Distribuidor / Injetor: 
 
O distribuidor do tipo injetor trata-se de um bico regulado por 
uma agulha, o qual incide um jato de água cilíndrico sobre as pás do 
rotor. A vazão do jato é regulada através do deslocamento da agulha 
que por sua vez é comandada por meio do parafuso regulador. Quan-
to maior o recuo do parafuso, maior a vazão disponibilizada e maior a 
força impressa nas pás do rotor. 
 
 
 
Figura 15. Desenho Esquemático do Bico Injetor. 
 
 
 
 
 
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Figura 16. Desenho Esquemático do Bico Injetor Desmembrado (Meramen-
te Ilustrativa). 
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Figura 17. Desenho Esquemático do Bico Injetor Montado (Meramente 
Ilustrativa). 
 
 
 
Figura 18. Detalhamento contendo o Bico Injetor Instalado na Carcaça em 
Segundo Plano. É possível observar a Presença da Manivela de Desloca-
mento da Agulha do Bico Injetor. 
 
 
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08 – Freio Dinamométrico: 
 
Tem como função medira força exercida pelo braço acoplado 
ao freio da turbina. A variação da força aplicada no freio permitirá 
simular a variação do consumo da energia fornecida ao gerador. 
As figuras 19 e 20 apresentam o conjunto constituído essencialmente 
das seguintes partes: 
A. Disco de Freio Vicinitec acoplado ao eixo da turbina. 
B. Pinça de Freio Vicinitec acoplada ao braço de contato com a célula 
de carga. 
C. Célula de Carga CS50 Líder com capacidade de 50 kg. 
D. Comando Hidráulico Vicinitec (cilindro mestre). 
 
 
 
 
 
 
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Figura 19. Detalhamento contendo o Disco de Freio e a Pinça do Freio e Cé-
lula de Carga. 
 
 
Figura 20. Detalhamento Apresentando o Manete do Freio Hidráulico. 
 
09 – Rotâmetro: 
 
Instrumento destinado à indicação da vazão volumétrica que está 
sendo aplicada na turbina. Composto de um pig (peso cônico) desli-
zante dentro tubo de acrílico transparente cônico com uma escala 
graduada em m3/h. O princípio de funcionamento deste instrumento 
se baseia em um deslocamento vertical do pig proporcional a vazão 
volumétrica passante. Como a seção interna do rotâmetro é cônica, a 
área livre entre o pig e o tubo aumenta à medida que o pig é impulsi-
onado para cima pela pressão da água permitindo a passagem de 
mais água a cada momento. 
 
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Características Técnicas: 
Fabricante: Blaster Controles 
Modelo: BLI - 50000 
Faixa de Operação: 02 a 20 m3/h 
Pressão Máx.: 10 kgf/cm2 
Dimensão: 300 mm x ɸ 100 mm 
Diâmetro da tubulação: 11/2 ” 
Material – Tubo: Policarbonato 
Conexão – Tipo: 1 ½” Rosca Fêmea BSP 
 
 
A queda líquida da turbina (H) corresponde à altura manométrica da 
bomba (Hman). 
 
 
 
Na bancada, a pressão manométrica é obtida através do manômetro 
de bourdon com faixa de operação de 0 a 20 kgf/cm2. Como a queda 
líquida deve ser em metros, devemos utilizar a seguinte conversão:1 
kgf/cm2 = 10,00 m.c.a. 
 
4. CÁLCULO DA POTÊNCIA EFETIVA DA TURBINA PELTON 
Para o cálculo da potência efetiva transmitida pelo eixo da turbina, 
pode-se considerar a seguinte equação: 
 
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Onde: 
NEfet = potência efetiva transmitida pelo eixo da turbina em W; 
M = torque exercido pela turbina sobre o eixo em kgf.m; . 
ϖ = rotação alcançada pelo eixo da turbina em rd/s. 
O valor do torque exercido pela turbina sobre o eixo é obtido pela se-
guinte equação: 
 
Onde: 
M = momento da força em kgf.m; 
F = força em kgf (valor indicado pelo display indicador da balança Lí-
der instalado no painel de comando); 
R = distancia que vai do centro do eixo da turbina até o centro do 
acionador da célula de carga em m (na bancada foi utilizado uma bar-
ra com 0,090 m). 
O valor da rotação alcançada pelo eixo da turbina é obtido atra-
vés da leitura do display indicador do tacômetro presente no painel 
de comando e convertida para a devida unidade de acordo coma se-
guinte equação: 
 
Onde: 
ϖ = velocidade angular em rad/s; 
n = rotação do eixo em rpm. 
 
Efetuando os cálculos das constantes de (12) e (13) temos que: 
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5. TESTE EXPERIMENTAL A SER REALIZADO 
 
O teste consiste em simular situações na bancada que possibilitem 
levantar dados de Vazão (Q), Pressão (M), Força (F) e Rotação (n) 
para a obtenção das curvas características da turbina. Antes de iniciar 
o teste são necessários alguns cuidados para que os valores obtidos 
nos medidores sejam os mais exatos possíveis. 
 
5.1. Procedimentos iniciais: 
• Antes de LIGAR a unidade, ZERAR o controle de rotação. 
• Verificar se os indicadores do painel digital estão ZERADOS. 
• Verificar se a escala medidora da vazão está zerada. 
• Trocar a água quando a mesma apresentar sinais de descoloração. 
• Antes de começar qualquer teste, assegurar-se de que a unidade 
esteja corretamente nivelada. 
 
5.2. Realização do teste para a obtenção das curvas Nef = 
f(n), ɸ = f(n) 
e Q = f(n) para queda líquida (H) e abertura do distribuidor (α) cons-
tante: 
 
5.2.1. Etapas do teste: 
 
 
 
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• Fixar uma abertura da agulha do distribuidor de modo que esteja 
assegurada a constância da vazão. 
• Acionar o controle de rotação do motor até que o manômetro acuse 
o valor da queda líquida desejada. 
• Apertar o comando hidráulico do freio dinamométrico até que a tur-
bina pare de girar. 
• Fazer as leituras da Pressão (M) em Psi e Rotação (n) em rpm. 
• A vazão (Q’) será lida na escala do sensor em m3/h. 
• Obtidas as leituras, fazer a anotação na folha de teste. 
• Desapertar o medidor de torque de modo que a turbina tenha uma 
pequena rotação. 
• Repetir a experiência para cada nova posição do medidor de torque 
até que a turbina gire sem nenhuma carga. 
• Anotar sempre as leituras na folha de testes. 
• Verificar a potência efetiva através da leitura do medidor de torque. 
• Determinar a potência do jato pela expressão: 
 
Sendo: 
Nj = potência do jato em kgf.m/s; 
ɣ = peso específico em kgf/m3; 
Q = vazão útil em m3/h; 
H = Altura manométrica em m.c.a. 
 
 
Observação: 
 
• Determinar o rendimento total da turbina pela expressão: 
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• Repetir a operação para os resultados duvidosos 
• Procedendo de maneira análoga à descrita, efetuar os testes para 
diversas aberturas do distribuidor. 
 
5.2.2. Construção do diagrama topográfico da turbina em fun-
ção da potência efetiva: 
 
• Efetuados os cálculos levar os resultados para um gráfico, procu-
rando adotar escalas adequadas. 
• Para construir o diagrama topográfico basta: 
- Construir as curvas de Nef= f(n) e ƞ = f(n) para diversas posi-
ções da agulha do distribuidor da turbina. 
- Tomar os pontos de mesmo rendimento nas curvas de ƞ= 
f(n) e marca-los na curva de Nef= f(n), conforme figura 14. 
 
 
Figura 22. Processo de Obtenção da Curva de Isorrendimento. 
 
 
 
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Da união dos pontos de mesmo rendimento tem-se a curva de 
isorrendimento. 
5.2.3. Construção do diagrama topográfico daturbina em fun-
ção da vazão (Q): 
• Para construir o diagrama topográfico basta: 
- Construir as curvas de Q = f(n) e ƞ = f(n) para diversas posi-
ções da agulha do distribuidor da turbina. 
- Tomar os pontos de mesmo rendimento nas curvas de Q = 
f(n) e marcá-los na curva de ƞ = f(n), conforme figura 14. 
 
 
 
Figura 23. Processo de Obtenção da Curva de Isorrendimento. 
 
Da união dos pontos de mesmo rendimento, tem-se a curva de isor-
rendimento. 
 
5.3. Realização do teste para a obtenção das curvas h = f(Q) e 
h = f(Nef) para queda líquida (H) e rotação (n) constantes: 
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5.3.1. Etapas do teste: 
• Constatar se todos os cuidados enumerados no item 4.1 foram rigo-
rosamente obedecidos. 
• Fixar uma pequena abertura da agulha do distribuidor de modo que 
esteja assegurada a constância da vazão. 
• Abrir totalmente o registro e acionar o controle de rotação do motor 
até que a queda líquida acusada no manômetro seja a desejada. 
• Acionar o freio dinamométrico até que a rotação da turbina seja a 
desejada. 
• Efetuar as leituras da força (F) e da Vazão (Q’). 
• Aumentar a abertura da agulha do distribuidor e repetir a experiên-
cia acionando o controle da rotação do motor e o freio da turbina, de 
modo que a queda e a rotação continuem constantes e iguais aos va-
lores anteriores. 
• Efetuar todas as leituras, determinar a potência efetiva pela expres-
são do item 4.2 e a vazão em m3/s. 
• Efetuados todos os cálculos levar os resultados a um gráfico. 
• Repetir a experiência para os resultados duvidosos. 
 
6. RELATÓRIO A APRESENTAR 
 
A apresentação do relatório deve seguir o seguinte roteiro: 
 
6.1. Introdução: 
 
6.2. Objetivos: 
• Descrever sucintamente os objetivos pretendidos na experiência 
proposta. 
 
 
 
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6.3. Conceituação Teórica: 
• Apresentar os conceitos teóricos relativos aos objetivos apresenta-
dos e os conceitos envolvidos nos parâmetros utilizados no traçado 
das curvas. 
• Fazer uma descrição sobre a Turbina Pelton (aplicação, característi-
cas do rotor e distribuidor). 
 
6.4. Desenvolvimento: 
 
6.4.1. Procedimento experimental: 
• Fazer uma descrição sucinta do experimento e dos processos utili-
zados na obtenção dos diagramas topográficos da turbina. 
 
6.4.2. Equipamentos: 
• Apresentar uma especificação dos equipamentos utilizados na expe-
riência e um esquema da instalação com legenda. 
 
6.4.3. Dados Obtidos: 
• Para o 1º teste: Variação da força (F) aplicada no freio mantendo 
constantes a queda (H) e a abertura do distribuidor ( α ). 
- Apresentar as folhas de teste preenchidas com os cálculos 
efetuados. 
- Fazer os gráficos: ƞt = f(n), Nef = f(n) e Q = f(n) para as di-
versas aberturas. 
- Construir os diagramas topográficos em função da potência 
efetiva e em função da vazão com, no mínimo, quatro curvas de isor-
rendimento. 
 
• Para o 2º teste: Variação da abertura do distribuidor (α) mantendo 
constantes a queda (H) e a rotação (n). 
- Fazer os gráficos ƞt = f(Q), ƞt = f(Nef). 
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6.5. Análise dos Resultados: 
• Fazer uma análise dos dados obtidos, procedimentos de utilização 
dos dados, exatidão dos resultados e possíveis causas de erro. 
• Fazer um estudo dos diagramas analisando-se o campo de aplica-
ção da turbina. 
• Verifique se está turbina poderia ser mais indicada para trabalhar 
em uma usina de base ou de ponta. 
 
6.6. Conclusão: 
• Fazer um comentário claro e ordenado sobre as conclusões tiradas 
dos resultados do trabalho. 
 
6.7. Referências Bibliográficas: 
• Relacionar as referências consultadas para a elaboração do relató-
rio, conforme recomendação da ABNT. (Consultar site da biblioteca). 
 
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: 
 
AZEVEDO NETTO, J. M. de. Manual de Hidráulica. 8. ed. São Paulo: 
Edgard Blücher, 669 p., 2011. ISBN 9788521202776. 
 
BUONICONTRO, C. M. S. Laboratório de Fluidomecânicos: Aposti-
la de Práticas de Máquinas de Fluxo, Belo Horizonte: FU-
MARC/PUCMINAS, 122 p., 2010. 
 
CARVALHO, D. F. Usinas Hidroelétricas: Turbinas. Belo Horizonte. 
FUMARC/PUCMINAS, 197 p., 1982. ISBN 
 
MACINTYRE, A. J. Máquinas Motrizes Hidráulicas. Rio de Janeiro: 
Guanabara Dois S. A., 654 p., 1983. ISBN 
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SOUZA, Z. de; SANTOS, A. H. M.; BORTONI, E. Centrais Hidrelétri-
cas: Implantação e Comissionamento, 2ª ed. Rio de Janeiro: Interci-
ência, 484 p., 2009, ISBN: 9788571932111. 
 
WIKIPEDIA. Turbina Pelton. Disponível em < 
http://pt.wikipedia.org/wiki/Turbina_Pelton > Acesso em 05 de Ja-
neiro de 2013. 
 
 
 
 
 
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