Turbinas hidraulica

Turbinas Hidráulicas

O que são turbinas?

São máquinas de fluxo motoras (ou motrizes) que transformam a energia de um fluido em trabalho mecânico. Estas máquinas extraem energia do fluido, ou seja, o fluido realiza trabalho sobre a máquina.

FLUIDO DE TRABALHO

ESCOAMENTO

ENERGIA DO FLUIDO

TURBINA

ENERGIA MECÂNICA


Água Gases de Combustão Vento


Potencial (hidráulica) Térmica Cinética
Hidráulica Turbina a Gás Eólica

Turbinas hidráulicas são máquinas projetadas para transformar a energia hidráulica (a energia de pressão e energia cinética) de um fluxo de água em energia mecânica (observada na rotação de um eixo).

Aplicação Atualmente são utilizadas quase que exclusivamente para a geração de energia elétrica, acopladas a um gerador conectado à rede de energia, em usinas e centrais hidrelétricas e também em locais isolados (geração de energia em pequena escala).

Potência de uma turbina A potência P que uma turbina pode extrair do fluxo de água será proporcional ao produto da vazão volumétrica (Q) e da queda d'água disponível (H), segundo a fórmula:

P = ρQHgη
Onde: •ρ é a densidade da água; •g é a aceleração da gravidade; •η é a eficiência da turbina.

Eficiência de uma turbina () É a fração da energia hidráulica da água que é convertida em trabalho mecânico de rotação do eixo ao passar pela turbina.

PERDAS HIDRÁULICAS PERDAS MECÂNICAS




TURBINA PROJETADA ESPECIFICAMENTE PARA AS CONDIÇÕES DE H E Q DA INSTALAÇÃO

Tipicamente, turbinas modernas têm uma eficiência entre 85% e 95%, que varia

conforme a queda e a vazão de água, e a potência gerada.

Classificação As turbinas hidráulicas podem ser classificadas:

1. Quanto ao processo de conversão da energia em energia mecânica:
• • Máquinas de ação Máquinas de reação

Obs.: Essa classificação tem muito a ver com a pressão do fluido, que pode ou não variar ao passar pelo rotor.

2. Quanto à trajetória do fluido no rotor:

•
• •

Radiais
Axiais