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MÁQUINAS HIDRÁULICAS E TRIÂNGULOS DE VELOCIDADE

MÁQUINAS HIDRÁULICAS E TRIÂNGULOS DE VELOCIDADE. PROFESSOR: ROQUE. MÁQUINAS HIDRÁULICAS. MÁQUINAS HIDRÁULICAS. O QUE SÃO; COMPOSIÇÃO; CLASSIFICAÇÃO; APLICAÇÕES;. TRIÂNGULOS DE VELOCIDADE. O QUE SÃO; CLASSIFICAÇÃO;. MÁQUINA HIDRÁULICA. É uma máquina através da qual escoa água;

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MÁQUINAS HIDRÁULICAS E TRIÂNGULOS DE VELOCIDADE

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Presentation Transcript

  1. MÁQUINAS HIDRÁULICASETRIÂNGULOS DE VELOCIDADE PROFESSOR: ROQUE

  2. MÁQUINAS HIDRÁULICAS

  3. MÁQUINAS HIDRÁULICAS • O QUE SÃO; • COMPOSIÇÃO; • CLASSIFICAÇÃO; • APLICAÇÕES;

  4. TRIÂNGULOS DE VELOCIDADE • O QUE SÃO; • CLASSIFICAÇÃO;

  5. MÁQUINA HIDRÁULICA • É uma máquina através da qual escoa água; • Tem a finalidade de trocar energia hidráulica, do escoamento, em energia mecânica, fornecida ou cedida por outra máquina, ou seja; • Trabalham fornecendo, retirando ou modificando a energia do líquido em escoamento.

  6. MÁQUINA HIDRÁULICA • O escoamento flui continuamente : • Opera transformações do tipo;

  7. MÁQUINA HIDRÁULICA - exemplos • MÁQUINA HIDRÁULICA MOTRIZ OU TURBINA: • Máquina hidráulica que fornece energia mecânica para ser transformada em energia elétrica. • BOMBA HIDRÁULICA: • Máquina hidráulica que recebe energia de outra máquina (ex: motor).

  8. MÁQUINA HIDRÁULICA - exemplos

  9. MÁQUINA HIDRÁULICA - conceito

  10. MÁQUINA HIDRÁULICA - funcionamento

  11. MÁQUINA HIDRÁULICA - funcionamento

  12. MÁQUINA HIDRÁULICA - classificação • MÁQUINAS MOTRIZES: (turbinas) • Transformam a energia hidráulica que o líquido possui em outra forma de energia e a transferem para o exterior. • EXEMPLOS: motores hidráulicos, rodas d’água, turbinas;

  13. MÁQUINA HIDRÁULICA - classificação • MÁQUINAS MOTRIZES:

  14. MÁQUINA HIDRÁULICA - classificaçãoMÁQUINAS MOTRIZES:(instalação)

  15. MÁQUINAS HIDRÁULICASTURBINAS HIDRÁULICAS • Transforma a energia hidráulica, do escoamento, em energia mecânica que pode ser aproveitada para realizar trabalho.

  16. TURBINAS HIDRÁULICASCLASSIFICAÇÃO • As turbinas hidráulicas são classificadas de acordo com o processo de conversão da energia hidráulica em energia mecânica como: • TURBINAS DE AÇÃO • TURBINAS DE REAÇÃO

  17. TURBINAS HIDRÁULICASTURBINAS DE AÇÃO • Transformam energia cinética em energia mecânica à pressão constante, normalmente à pressão atmosférica. • Exemplo de turbinas de ação: Turbinas Pelton

  18. TURBINAS HIDRÁULICASTURBINAS DE AÇÃO - PELTON • Máquinas de ação, ou de impulso, escoamento tangencial. Operam em altas quedas (maiores que 300m) e baixas vazões. • Podem ser de um (01) jato, dois (02) jatos, quatro (04) jatos, (05 jatos) e seis (06) jatos. • O controle da vazão é realizado na agulha e injetor.

  19. Turbina Pelton com seis (06) jatos

  20. TURBINAS HIDRÁULICASTURBINAS DE AÇÃO - PELTON • A roda Pelton é constituída por um rotor dotado de pás igualmente espaçadas pela sua periferia. As pás são de formato especial para receberem um jato d’água e defleti-l o de 180°.

  21. TURBINAS DE AÇÃO EXEMPLOS DE CENTRAIS - PELTON

  22. TURBINAS HIDRÁULICASTURBINAS DE REAÇÃO • A água tem a pressão variando desde a entrada da turbina até a saída, havendo a seguinte conversão de energia:

  23. TURBINAS HIDRÁULICASTURBINAS DE REAÇÃO • Podem ser de dois tipos: • AXIAL: fluxo da água é paralelo ao eixo do rotor. • MISTA: fluxo na entrada do rotor é radial e após interagir com ele sofre um desvio e passa a ser axial na saída. • Exemplo de turbinas de reação: Turbinas Francis, Turbinas Hélice, Bulbo e Kaplan

  24. TURBINAS HIDRÁULICASTURBINAS DE REAÇÃO - FRANCIS • Máquinas de reação do tipo misto; • Podem ser utilizadas em desníveis desde 20 m até 600 m e médias vazões; • O controle da vazão é realizado no distribuidor ou sistema de pás móveis.

  25. TURBINAS HIDRÁULICASTURBINAS DE REAÇÃO - FRANCIS

  26. TURBINAS HIDRÁULICASTURBINAS DE REAÇÃO - FRANCIS • Rotor Francis, de alta potência, para desnível médio.

  27. TURBINAS HIDRÁULICASTURBINAS DE REAÇÃO - FRANCIS

  28. TURBINAS DE REAÇÃO EXEMPLOS DE CENTRAIS - FRANCIS

  29. TURBINAS HIDRÁULICASTURBINAS DE REAÇÃO – HÉLICE, BULBO, KAPLAN • Operam grandes vazões e baixas quedas. • Turbinas do tipo hélice: máquinas com pás fixas. • Turbinas do tipo Kaplan: pás móveis, posicionadas para o melhor rendimento. • Turbinas do tipo Bulbo: integra a turbina e o gerador em um só invólucro.

  30. TURBINAS HIDRÁULICASTURBINAS DE REAÇÃO – HÉLICE, BULBO, KAPLAN

  31. TURBINAS DE REAÇÃO EXEMPLO DE CENTRAIS – HÉLICE, BULBO, KAPLAN

  32. MÁQUINA HIDRÁULICA - classificação • MÁQUINAS OPERATRIZES: (bombas hidráulicas) • Introduzem no líquido em escoamento energia de uma fonte externa. • Transformam energia mecânica fornecida por uma fonte em energia hidráulica.

  33. MÁQUINA HIDRÁULICA - classificação • MÁQUINAS OPERATRIZES: • A fonte pode ser um motor elétrico por exemplo; • E a forma de energia adicionada é: pressão e velocidade

  34. MÁQUINA HIDRÁULICA - classificaçãoBOMBA HIDRÁULICA: • Recebem energia potencial de um motor ou de uma turbina e transformam parte dessa potência em: • Energia cinética (movimento) – bombas cinéticas • Energia de pressão (força) – bombas de deslocamento direto

  35. MÁQUINA HIDRÁULICA - classificaçãoBOMBA HIDRÁULICA: • As bombas cedem estas duas formas de energia ao fluído bombeado, para fazê-lo recircular ou para transportá-lo de um ponto a outro. • Comunica ao fluido um acréscimo de energia com a finalidade de transportá-lo de uma posição de menor energia potencial para outra de maior energia potencial.

  36. BOMBA HIDRÁULICA - classificaçãoTRAJETÓRIA DO FLUIDO DENTRO DO ROTOR: • BOMBAS RADIAIS OU CENTRÍFUGAS • FLUIDO ENTRA NO ROTOR NA DIREÇÃO AXIAL E SAI NA DIREÇÃO RADIAL; • RECALQUE DE PEQUENAS VAZÕES A GRANDES DESNÍVEIS; • FORÇA PREDOMINANTE: CENTRÍFUGA;

  37. BOMBA HIDRÁULICA - classificaçãoBOMBAS RADIAIS OU CENTRÍFUGAS

  38. BOMBA CINÉTICA:BOMBA CENTRÍFUGA DE FLUXO RADIAL

  39. BOMBA HIDRÁULICA - classificaçãoTRAJETÓRIA DO FLUIDO DENTRO DO ROTOR: • BOMBAS AXIAIS • FLUIDO ENTRA NO ROTOR NA DIREÇÃO AXIAL E SAI TAMBÉM NA DIREÇÃO AXIAL; • RECALQUE DE GRANDES VAZÕES A PEQUENOS DESNÍVEIS; • FORÇA PREDOMINANTE: SUSTENTAÇÃO;

  40. BOMBA HIDRÁULICA - classificaçãoBOMBAS AXIAIS

  41. BOMBA HIDRÁULICA - classificaçãoTRAJETÓRIA DO FLUIDO DENTRO DO ROTOR: • BOMBAS DIAGONAIS OU DE FLUXO MISTO • FLUIDO ENTRA NO ROTOR NA DIREÇÃO AXIAL E SAI NUMA DIREÇÃO INTERMEDIÁRIA ENTRE A RADIAL E A AXIAL; • RECALQUE DE MÉDIAS VAZÕES A MÉDIOS DESNÍVEIS; • FORÇA PREDOMINANTE: CENTRÍFUGA E SUSTENTAÇÃO;

  42. BOMBA HIDRÁULICA - classificaçãoBOMBAS DIAGONAIS

  43. BOMBA HIDRÁULICA - classificaçãoNÚMERO DE ENTRADAS PARA SUCÇÃO: • BOMBAS DE SUCÇÃO SIMPLES OU DE ENTRADA UNILATERAL • ENTRADA DO LÍQUIDO POR UMA ÚNICA BOCA DE SUCÇÃO

  44. BOMBA HIDRÁULICA - classificaçãoNÚMERO DE ENTRADAS PARA SUCÇÃO: • BOMBAS DE DUPLA SUCÇÃO OU DE ENTRADA BILATERAL • ENTRADA DO LÍQUIDO POR DUAS BOCAS DE SUCÇÃO, PARALELAMENTE AO EIXO DE ROTAÇÃO • EQUIVALENTE A DOIS ROTORES SIMPLES MONTADOS EM PARALELO • PROPORCIONA O EQUILÍBRIO DOS EMPUXOS AXIAIS

  45. BOMBA HIDRÁULICA - classificação BOMBAS DE DUPLA SUCÇÃO

  46. BOMBA HIDRÁULICA - classificaçãoNÚMERO DE ROTORES DENTRO DA CARCAÇA: • BOMBAS DE SIMPLES ESTÁGIO OU UNICELULAR: • POSSUI UM ÚNICO ROTOR DENTRO DA CARCAÇA;

  47. BOMBA HIDRÁULICA - classificaçãoNÚMERO DE ROTORES DENTRO DA CARCAÇA: • BOMBAS DE MÚLTIPLOS ESTÁGIOS OU MULTICELULAR: • POSSUI DOIS OU MAIS ROTORES DENTRO DA CARCAÇA; • ASSOCIAÇÃO DE ROTORES EM SÉRIE DENTRO DA CARCAÇA;

  48. BOMBA HIDRÁULICA - classificaçãoQUANTO AO POSICIONAMENTO DO EIXO: • BOMBAS DE EIXO HORIZONTAL: • CONCEPÇÃO CONSTRUTIVA MAIS COMUM;

  49. BOMBA HIDRÁULICA - classificaçãoQUANTO AO POSICIONAMENTO DO EIXO: • BOMBAS DE EIXO VERTICAL: • USADA NA EXTRAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS PROFUNDOS;

  50. BOMBA HIDRÁULICA - classificaçãoQUANTO À PRESSÃO DESENVOLVIDA: • BOMBAS DE BAIXA PRESSÃO: Hm ≤ 15 m.c.a • BOMBAS DE MÉDIA PRESSÃO: 15 < Hm < 50 m.c.a • BOMBAS DE ALTA PRESSÃO: Hm ≥ 5O m.c.a

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