Maquinas de fluxo

Universidade Federal de Itajubá
IEM - Instituto de Engenharia Mecânica
EME 803 – Máquinas de Fluxo II

PROJETO DE TURBINA BULBO

Professor: Ramiro Gustavo Ramirez Camacho
Professor: Waldir de Oliveira

Itajubá, 10 de dezembro de 2010

Informações preliminares.

Este documento apresenta todo o processo utilizado para o pré-dimensionamento de uma Turbina Bulbo. Serão descriminados todos os parâmetros escolhidos, quando adotados ou calculados. Vale salientar que este é um projeto com fins didáticos. Sob este aspecto, alguns parâmetros foram adotados sem um estudo mais aprofundado. Para um resultado mais aprimorado seria necessário mais recursos, como: tempo, bibliografias, análise computacional, e maior disponibilidade da experiência dos proponentes. Junto deste documento, será anexado um recurso computacional (CD), apresentando todas as tabelas preenchidas para os cálculos preliminares da turbina, o desenho dos perfis escolhidos em 2D e o desenho completo da montagem da turbina em 3D. Aconselha-se o acompanhamento deste documento junto a esses recursos.
Para o início do projeto basta saber a altura bruta da instalação e a vazão requerida:
Hb [altura bruta] = 9,5 [m] Q [vazão] = 14 [m³/s]
Dado a posse destes valores é necessário escolher a cidade de instalação da turbina. Foi escolhida a cidade de Itajubá-MG, onde tem-se:
Altitude: 845 [m]
Aceleração da gravidade : 9,785294745 [m/s²]
A massa específica da água foi adotada com sendo padrão: ρH2O = 1000 [kg/m³]
Pré dimensionamento de uma turbina bulbo.

Sob a orientação do professor Waldir de Oliveira e por saber que as perdas da instalação em um projeto de turbina bulbo serem pequenas (~2%), adotou-se a altura de queda líquida, necessária para o projeto, igual a altura bruta da instalação. Hl [altura líquida] = Hb [altura bruta]. As características principais da turbina, como o diâmetro externo [De], diâmetro interno [Di] e rotação [n], foram escolhidas a partir da rotação específica da