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Turbinas hidráulicas, o que precisa de saber

15 de setembro de 2022
Turbina hidráulica Pelton com vários baldes de alta pressão

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Já alguma vez se interrogou o que é uma turbina hidráulica e para que é utilizada?? Nesta publicação queremos explicar-lhe e acabar com todas as dúvidas que possa ter. Aqui vamos nós!

O que é uma turbina hidráulica?

O turbina hidráulica foi inventado em 1827 pelo francês Benoî Fourneyron. 

Trata-se de uma máquina que utiliza a energia de movimento de um fluido que passa através dele, gerando um movimento rotativo. Graças a isso, transporta a energia e o movimento para uma máquina ou gerador, transferindo-os para o eixo. Nesta altura, consegue-se o seguinte transformação de energia mecânica em energia eléctrica

Para que é utilizado

Para compreender para que serve a turbina hidráulica, é necessário falar de energia hidroelétrica.  

É a energia que é produzido a partir do aproveitamento da energia potencial e cinética da águaem cascatas ou no mar. Para o poder utilizar, é transformado em diferentes níveis. 

A energia dos rios é utilizada pelo homem há muitos anos e atualmente, a energia hidroelétrica é uma das fontes de energia renováveis propostas. que está a ganhar mais peso. 

  • Normalmente, Encontramos centrais hidroeléctricas em locais onde a pluviosidade e as diferenças geográficas de altitude facilitam a construção de barragens e a produção de energia.. Graças a estes gradientes, é gerada energia cinética e potencial a partir da massa de água. Na sua queda, a água deve passar por uma turbina hidráulica, que é utilizada para transmitir a energia a um gerador que a converte em eletricidade. 
  • Também é conseguida através da condução da água de uma corrente para um tubo fechado onde se encontra a turbina.. A água acaba por ser recolhida numa barragem e, graças às alterações de altura, é gerada energia.
  • Noutros casos, é construída uma barragem para desviar parte do caudal do rio. e assim ganhar alguns quilómetros de nível de água no leito do rio. 

Em todos os casos acima referidos, a turbina é mantida ligada a um gerador que produz a eletricidade.. Cada central hidroelétrica pode ter várias turbinas hidráulicas instaladas.

A função de uma turbina hidráulica é utilizar a energia do fluido que a atravessa para gerar energia de rotação. Assim, de energia dinâmica para energia eléctrica e fá-lo graças ao gerador que transforma esta energia.

Modelos de turbinas hidráulicas

Todas as turbinas hidroeléctricas têm um canal de entrada de água, um sistema interno de pás e impulsores sobre os quais a água incideA água é então bombeada através dos tubos, rodando o eixo ligado ao gerador.

 Diferenciamos três tipos de turbinas hidráulicas dependendo da disposição do eixo, das pás ou da posição da pá em relação à entrada de água. São eles o Pelton, o Francis e o Kaplan. A seguir, explicamos-lhos.

Tipos de turbinas hidráulicas

Pelton

Caracteriza-se por um fluxo cruzado e uma admissão parcial. É considerado a evolução dos antigos moinhos de água, razão pela qual as suas lâminas são designadas por colheres. É ideal para trabalhar com grandes quedas de água com mais de 200 metros mas com um caudal reduzido. O impacto da água nos impulsores é responsável pela rotação do eixo.

Turbina hidráulica tipo Francis em aço polido vista superior

Francisco

É de os mais utilizados Por conseguinte adequado para saltos de altura média de 10 a 200 metros. destacando-se pela sua versatilidade. A água entra perpendicularmente ao eixo da turbina e internamente tem um conjunto de palhetas-guia, chamado distribuidor, que altera a sua posição, podemos fazer com que a turbina funcione com diferentes caudais e pressões de água.

As turbinas hidráulicas Francis são do tipo misto e de reação. Existem muitos tipos de turbinas hidráulicas Francis, alguns de alguma complexidade, que podem variar o ângulo das pás durante o funcionamento. 

Kaplan

Nas turbinas hidráulicas Kaplan, a água chega à zona de alimentação e é distribuída através dos bicos onde, antes de sair, atinge as lâminas ou palhetas situadas na parte inferior do grupo, provocando a rotação do veio e do gerador.

As turbinas Kaplan caracterizam-se pelo facto de serem axiais, ou seja, são capazes de regular e adaptar o ângulo das suas pás durante o desempenho da sua função. São concebidos especificamente para trabalhar com grandes quantidades de água ou com pequenas quedas de água (até 50 metros). 

Turbina hidráulica Kaplan exposta ao ar livre em relvados

Desde o final dos anos 80, em ADALIS colaborámos com empresas de eletricidade e empresas de engenharia líderes no sector. na introdução de elementos de fricção sem lubrificação para a modernização de turbinas hidráulicas situadas na Península Ibérica. 

Como um grupo empresarial, estamos empenhados em remar para um mundo mais sustentável. Estamos, portanto, alinhados para avançar para as energias renováveis e cumprir o Objetivo de Sustentabilidade 7 da Agenda 2030.

Em estreita colaboração com o nosso fornecedor estratégico, TENNECO-DEVA introduzimos uma gama de produtos autolubrificantes de alta tecnologia e elevado desempenho que contribuíram para melhorar a produtividade e a longevidade das turbinas hidráulicas em que foram aplicadas.

O nosso pedaço de areia

A ADALIS Industrial Solutions esteve envolvida na maioria das modernizações em que a lubrificação foi eliminada nos últimos 40 anos.. Graças a este avanço, o perigo de contaminação dos rios por lubrificantes é eliminado, um passo mais no sentido de alcançar o objetivo de sustentabilidade a agenda 2030.

Em Espanha, a turbina mais utilizada é a Francis na sua versão vertical. Os principais pontos de aplicação são as palhetas-guia, que são utilizadas para regulação do caudal de água que entra no impulsor. Neste caso, desenvolvemos casquilhos e anilhas axiais; o anel distribuidor, no qual são montadas as pás e que permite variar o sentido do fluxo de água, e para o qual foi necessário montar sectores radiais e axiais. Por fim, são também utilizados nas bielas e bielas que funcionam como fusíveis mecânicos do sistema. Para estas últimas, montámos casquilhos e anilhas axiais.

Para um funcionamento correto, é essencial que, em todas as instalações, existam válvulas de controlo para regular a entrada e a saída de água.. Os elementos autolubrificantes sob a forma de casquilhos axiais e anilhas são igualmente montados nos veios destas unidades.

Além disso, também participámos na modernização de turbinas Kaplan e Pelton.No entanto, devido à sua configuração, não têm tantos pontos de oscilação e, por conseguinte, menos aplicações de elementos autolubrificantes.

Se precisar que respondamos a quaisquer perguntas sobre esta publicação do blogue, contacte-nos através de contacte-nos.

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