Cálculo de Desempenho de Turbinas Hidráulicas

Q 7 m³s h 50 m Um gradan elétrico de 12 polas possui uma rotação m de aproximadamente 600 rpm m 600 rpm 70 nN Temos então mq 10³m Q²γH⁴ γ gh mq 10³107 150981³4 253185 Para a rotação específica obtida podemos relacionar os seguintes turbos Turbina hidráulica Francís rápida Turbina Dérivice Turbina Kaplan e Hélice Turbina a Vapor e a gás com admissão total A eficiência global será M MhMtMg A Potência será dada por Po γQHη γ γg Po 700098175009309097 422902 KW Q 5 mm³h Q 13910³ m³s hj 75 m d 254 mm L 28 m Ln 3 mm hn 17 m γ 018106 m²s εd 00506254 210³ ε 00508 mm a A altura manométrica será dada por H Hn Ha H Jn hn v²2g hn Jn v²2g H Jt hn Jt Jn Jn hn 17 133 116 m Para calcular Aₜ perdas temos Jt Js Jd Jt ΣKv²2g ℓLdv²2g Jt v²2gΣK ℓLd Para determinar o fator de atrito precisamos calcular primeiramente o número de Reynolds Substituindo V na equação R1 R1Q 4I13910³ 870269811 Ld 254110³ 0610⁶ Como temos um escoamento turbulento podemos usar a seguinte expressão para determinar f f 025 log₁₀εdEID37 574R₀92 Agora podemos calcular os perdas V 412910³ 2741 ms Jt 2741²2981 02 07 207 0055665 Jt 0384293014879 1167 m Portanto a altura manométrica H 1167 116 2327 m NPSHd NPSHn NPSHd 52015 NPSHd 3467 Para determinar o NPSHd podemos usar a seguinte expressão NPSHA Pdmγ v²2g hv Da tabela fornecida hv 317 kPg T 25ºC NPSHd Pdm Pv γg v²2g NPSHd 97 31710³1000981 2741²2981 995 Como NPSHA NPSHd podemos afirmar que haverá cavitação