engenharia

Kaplan.
Classificação de Turbinas Hidráulicas
Tipo Radial Axial Mista Diagonal Tangencial
Ação Francis Kaplan
Bulbo Francis
Reação Pelton As turbinas podem ser classificadas de acordo com a direção do fluxo do fluido no rotor em:
1. Axiais
2. Radiais
3. Mistas
Nas turbinas axiais, o fluxo da água é primordialmente paralelo ao eixo de rotação. A turbina Kaplan é um exemplo de turbina axial.
Nas turbinas radiais o fluxo é primordialmente perpendicular ao eixo de rotação. A turbina Francis é um exemplo de turbina radial.
A principal consideração é o rendimento da turbina em transformar a energia cinética da água em energia mecânica no eixo.
Anteriormente, mostramos que a energia disponível numa usina hidrelétrica está associada à energia potencial da água armazenada.
Contudo, esta energia potencial é transformada em energia cinética ao longo da tubulação até a entrada da turbina.
Por sua vez, esta energia cinética da água é parcialmente transformada em energia cinética no eixo da turbina.
As turbinas hidráulicas são extremamente eficientes mas, como manipulam enormes quantidades de energia, pequenas perdas de eficiência são significativas.
Por isso, existe uma constante preocupação com o aumento da eficiência.
A figura abaixo apresenta a variação do rendimento da turbina hidráulica em função da velocidade de rotação.
Observa-se que o rendimento máximo está associado a uma determinada velocidade e, por isso, esta velocidade é escolhida como sendo a velocidade nominal da turbina.
Além disso, o rendimento da turbina passa a diminuir após a velocidade máxima até atingir a zero na velocidade máxima da turbina.
Como o rendimento é zero na velocidade máxima, a turbina não gera mais energia nesta condição.
Contudo, esta velocidade é extremamente importante na prática porque é representa a velocidade que a turbina atinge no caso de curto circuitos trifásicos próximos ao gerador. Por isso, esta velocidade máxima também é chamada de