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EQUIPAMENTOS HIDROMECANICOS\n\nPARA\n\nPEQUENAS CENTRAIS HIDRELETRICAS\n\nAUTOR: ANTONIO G. de MELLO Jr. EQUIPAMENTOS HIDROMECANICOS DAS PEQUENAS CENTRAIS HIDRELETRICAS\n\nPag.\n\n1. Equipamentos Hidromecanicos ............................................................1\n- Utilização ...........................................................................1\n- Tipos .................................................................................2\n\n2. Grades ..........................................................................................2\n- Utilização ...........................................................................3\n- Principais tipos de Grades ...............................................3\n- Partes construtivas das Grades .......................................7\n- O tamanho da Grade .......................................................8\n- Perda de carga nas Grades .............................................12\n- O projeto da Grade .........................................................15\n- Espaçamento entre as barras ........................................19\n- Limpeza das Grades .......................................................20\n\n3. Comportas ..............................................................................20\n- Terminologia, classificação, tipos ......................................20\n- Comportas mais usadas em pequenas centrais Hidreletricas ....25\n- Comportas para tomada d'água ou camara de carga ..........25\n- Tipos de construção de comportas planas ..........................30\n- Cargas Hidrostática .............................................................31\n- Projeto das comportas planas ...........................................40\n- Peças fixas ..........................................................................44\n- Esforço de manobra ............................................................47\n- Viga pescadora .................................................................\n\n- Comportas segmentos de vertedouro ...............................48\n- Utilização ................................................................ ............48\n- Partes principais .................................................................49\n- Carga Hidrostática ..............................................................49\n- Delineamento do projeto do tabuleiro, braços, munhão ........51\n- Peças fixas ..........................................................................63\n- Esforço de manobra ............................................................58 Pag.\n\n- Vedação ................................................................................66\n- Tipos de vedação ................................................................66\n- Características da vedação de borracha ...........................67\n- Exemplos de vedação ...........................................................69\n- Cridérios de vedação ............................................................71\n- Principais perfis utilizados ..................................................75\n\n- Sistema de Acionamento .....................................................77\n- Características ....................................................................77\n- Fusos ....................................................................................77\n- Cabo de aço .......................................................................79\n- Corrente de rolos .................................................................81\n- Servomotor .........................................................................83\n- Localização .........................................................................85\n\n- Equipamentos de Elevação e Transporte ..........................88\n- Pontes e porticos .................................................................88\n- Talha elétrica .....................................................................89\n- Estimativa de peso dos principais equipamentos ...............98\n- Velocidade de abertura recomendadas ..........................100\n\n- Valvula Borboleta ...............................................................102\n- Funcionamento ...................................................................102\n- Seleção ...............................................................................103\n- Instalação .........................................................................105\n- Acionamento ................................................................. EQUIPAMENTOS HIDRO- MECANICOS DAS PEQUENAS CENTRAIS- HIDRELÉTRICAS\nEntre os principais equipamentos Hidromecânicos das pequenas centrais Hidrelétricas podemos citar:\n- Grades\n- Comportas\n- Tubulação\n- V. Borboleta\n- Equipamentos de elevação: talha, ponte rolante, pórtico.\nAlguns exemplos de utilização dos equipamentos Hidromecânicos nas diversas partes da central.\n\nnonovia e talha\n\nAcionamento da comporta\n\nGrade\n\nNa tomada d'água.\nFL. 001 - Talha elétrica ou Pórtico rolante\n\nGuincho de acionamento (servomotor)\n\nComporta - segmento\n\nSTOP-LOG\n\n- No vertedouro\n\nPonte rolante\n\ntalha\nelétrica\n\nviga pescadora\n\nconduito forçado\n\nValvula Borboleta\n\nSTOP-LOG\n\n- Na casa de força\nFL. 007 - GRADES\nA tomada d'água ou câmara de carga deverá ser equipada com um ou mais painéis de grades, que têm a função de servir como um filtro não deixando passar detritos carregados pelo fluxo d'água para a tubulação, canal de adução e dai para as turbinas etc...\nEsses detritos na maioria das vezes são: galhos, troncos de árvores, restos de animais, folhas etc...\nTorna-se necessário impedir a entrada desses corpos sólidos, estranhos ao sistema, pois sua passagem pela turbina ou válvula podem danificar o equipamento ou na melhor hipótese prejudicar seu funcionamento fazendo caldeiras consideravelmente remanescente da máquina.\nDessa maneira, o fundamental é o espaçamento entre as grades e deve ser tomado comparando os seguintes critérios:\n\n- Distância entre as palhetas do distribuidor\n- Distância mínima entre as pás do rotor da turbina Francis ou Helice ou Banki\n- Válvula agulha do bocal da turbina Pelton.\nAs grades deverão ser do tipo removível, de fácil manuseio, tanto para colocação como para retirada deslizando sobre guias fixadas nas paredes laterais da tomada d'água.\nDeverá ser previsto ainda um sistema de limpeza das grades, para pequenas grades poderá ser feita através de um rastelo que passe por entre os vãos da grade e seja operado manualmente. Caso o operador não corra nenhum risco, e haja fácil acesso a operação de limpeza poderá ser executado mesmo sem a retirada da grade:\n- Principais tipos de grades\n- Grade de Barra de aço redonda\n- Grade de Barra de aço chata (soldada)\n- Grade de Barra de aço chata (aparafusada)\nApresentamos a seguir diversos tipos de construção das grades:\n\nFL. 003 GRADE DE BARRAS DE AÇO CHATO ( CONCEPÇÃO APARAFAJADA )\n4.2.3/E\nANEXO\n\nN.A. MÁXIMO\n\nCORTE TÍPICO CORTE Z-Z\n\noc - ÂNGULO DE INCLINAÇÃO\ne - ALTURA DA GRADE\nh - PROFUNDIDADE DO CANAL OU ALTURA\nDA BOCA DA TOMADA D'ÁGUA\n\nb - VÃO LIVRE DO CANAL OU\nDA BOCA DA TOMADA D'ÁGUA\nB - LARGURA DA GRADE\n\nl = b x 1,10\n\nDETH 'I'\n\nX - ESPAÇAMENTO ENTRE BARRAS\nCORTE Y-Y DETALHE 'I'\n\nFI. 006 - PARTES CONSTRUTIVAS\nA divisão de um conjunto de grades pode ser feita em:\n1º Peças fixas\n2º Painel da grade\n3º Suspensão\n4º Limpa Grade\n\n- PEÇAS FIXAS\nDe uma maneira bastante simples pode resumir-se em uma viga que servirá para guiaramento da grade e também para o dispositivo de limpeza e suspensão das mesmas.\nEm alguns casos principalmente em tomados onde o próprio guigamento poderá servir para as grades e STOP-LOG'S poderá se utilizar de um trilho com bitola bastante leve ou ferro quadrado.\n\n- O TAMANHO DA GRADE\nDe uma maneira geral o tamanho ou área do secção das grades será determinado pela velocidade de entrada.\n\nVelocidade permitida através das grades\nPara baixas quedas as velocidades podem estar compreendidas entre 0,6 a 1,25 m/s\nDeve-se observar aqui que os grades que sofrerão limpeza manual deverão ter velocidades menores (entre 0,6 a 0,8 m/s)\n\nFI. 007
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EQUIPAMENTOS HIDROMECANICOS\n\nPARA\n\nPEQUENAS CENTRAIS HIDRELETRICAS\n\nAUTOR: ANTONIO G. de MELLO Jr. EQUIPAMENTOS HIDROMECANICOS DAS PEQUENAS CENTRAIS HIDRELETRICAS\n\nPag.\n\n1. Equipamentos Hidromecanicos ............................................................1\n- Utilização ...........................................................................1\n- Tipos .................................................................................2\n\n2. Grades ..........................................................................................2\n- Utilização ...........................................................................3\n- Principais tipos de Grades ...............................................3\n- Partes construtivas das Grades .......................................7\n- O tamanho da Grade .......................................................8\n- Perda de carga nas Grades .............................................12\n- O projeto da Grade .........................................................15\n- Espaçamento entre as barras ........................................19\n- Limpeza das Grades .......................................................20\n\n3. Comportas ..............................................................................20\n- Terminologia, classificação, tipos ......................................20\n- Comportas mais usadas em pequenas centrais Hidreletricas ....25\n- Comportas para tomada d'água ou camara de carga ..........25\n- Tipos de construção de comportas planas ..........................30\n- Cargas Hidrostática .............................................................31\n- Projeto das comportas planas ...........................................40\n- Peças fixas ..........................................................................44\n- Esforço de manobra ............................................................47\n- Viga pescadora .................................................................\n\n- Comportas segmentos de vertedouro ...............................48\n- Utilização ................................................................ ............48\n- Partes principais .................................................................49\n- Carga Hidrostática ..............................................................49\n- Delineamento do projeto do tabuleiro, braços, munhão ........51\n- Peças fixas ..........................................................................63\n- Esforço de manobra ............................................................58 Pag.\n\n- Vedação ................................................................................66\n- Tipos de vedação ................................................................66\n- Características da vedação de borracha ...........................67\n- Exemplos de vedação ...........................................................69\n- Cridérios de vedação ............................................................71\n- Principais perfis utilizados ..................................................75\n\n- Sistema de Acionamento .....................................................77\n- Características ....................................................................77\n- Fusos ....................................................................................77\n- Cabo de aço .......................................................................79\n- Corrente de rolos .................................................................81\n- Servomotor .........................................................................83\n- Localização .........................................................................85\n\n- Equipamentos de Elevação e Transporte ..........................88\n- Pontes e porticos .................................................................88\n- Talha elétrica .....................................................................89\n- Estimativa de peso dos principais equipamentos ...............98\n- Velocidade de abertura recomendadas ..........................100\n\n- Valvula Borboleta ...............................................................102\n- Funcionamento ...................................................................102\n- Seleção ...............................................................................103\n- Instalação .........................................................................105\n- Acionamento ................................................................. EQUIPAMENTOS HIDRO- MECANICOS DAS PEQUENAS CENTRAIS- HIDRELÉTRICAS\nEntre os principais equipamentos Hidromecânicos das pequenas centrais Hidrelétricas podemos citar:\n- Grades\n- Comportas\n- Tubulação\n- V. Borboleta\n- Equipamentos de elevação: talha, ponte rolante, pórtico.\nAlguns exemplos de utilização dos equipamentos Hidromecânicos nas diversas partes da central.\n\nnonovia e talha\n\nAcionamento da comporta\n\nGrade\n\nNa tomada d'água.\nFL. 001 - Talha elétrica ou Pórtico rolante\n\nGuincho de acionamento (servomotor)\n\nComporta - segmento\n\nSTOP-LOG\n\n- No vertedouro\n\nPonte rolante\n\ntalha\nelétrica\n\nviga pescadora\n\nconduito forçado\n\nValvula Borboleta\n\nSTOP-LOG\n\n- Na casa de força\nFL. 007 - GRADES\nA tomada d'água ou câmara de carga deverá ser equipada com um ou mais painéis de grades, que têm a função de servir como um filtro não deixando passar detritos carregados pelo fluxo d'água para a tubulação, canal de adução e dai para as turbinas etc...\nEsses detritos na maioria das vezes são: galhos, troncos de árvores, restos de animais, folhas etc...\nTorna-se necessário impedir a entrada desses corpos sólidos, estranhos ao sistema, pois sua passagem pela turbina ou válvula podem danificar o equipamento ou na melhor hipótese prejudicar seu funcionamento fazendo caldeiras consideravelmente remanescente da máquina.\nDessa maneira, o fundamental é o espaçamento entre as grades e deve ser tomado comparando os seguintes critérios:\n\n- Distância entre as palhetas do distribuidor\n- Distância mínima entre as pás do rotor da turbina Francis ou Helice ou Banki\n- Válvula agulha do bocal da turbina Pelton.\nAs grades deverão ser do tipo removível, de fácil manuseio, tanto para colocação como para retirada deslizando sobre guias fixadas nas paredes laterais da tomada d'água.\nDeverá ser previsto ainda um sistema de limpeza das grades, para pequenas grades poderá ser feita através de um rastelo que passe por entre os vãos da grade e seja operado manualmente. Caso o operador não corra nenhum risco, e haja fácil acesso a operação de limpeza poderá ser executado mesmo sem a retirada da grade:\n- Principais tipos de grades\n- Grade de Barra de aço redonda\n- Grade de Barra de aço chata (soldada)\n- Grade de Barra de aço chata (aparafusada)\nApresentamos a seguir diversos tipos de construção das grades:\n\nFL. 003 GRADE DE BARRAS DE AÇO CHATO ( CONCEPÇÃO APARAFAJADA )\n4.2.3/E\nANEXO\n\nN.A. MÁXIMO\n\nCORTE TÍPICO CORTE Z-Z\n\noc - ÂNGULO DE INCLINAÇÃO\ne - ALTURA DA GRADE\nh - PROFUNDIDADE DO CANAL OU ALTURA\nDA BOCA DA TOMADA D'ÁGUA\n\nb - VÃO LIVRE DO CANAL OU\nDA BOCA DA TOMADA D'ÁGUA\nB - LARGURA DA GRADE\n\nl = b x 1,10\n\nDETH 'I'\n\nX - ESPAÇAMENTO ENTRE BARRAS\nCORTE Y-Y DETALHE 'I'\n\nFI. 006 - PARTES CONSTRUTIVAS\nA divisão de um conjunto de grades pode ser feita em:\n1º Peças fixas\n2º Painel da grade\n3º Suspensão\n4º Limpa Grade\n\n- PEÇAS FIXAS\nDe uma maneira bastante simples pode resumir-se em uma viga que servirá para guiaramento da grade e também para o dispositivo de limpeza e suspensão das mesmas.\nEm alguns casos principalmente em tomados onde o próprio guigamento poderá servir para as grades e STOP-LOG'S poderá se utilizar de um trilho com bitola bastante leve ou ferro quadrado.\n\n- O TAMANHO DA GRADE\nDe uma maneira geral o tamanho ou área do secção das grades será determinado pela velocidade de entrada.\n\nVelocidade permitida através das grades\nPara baixas quedas as velocidades podem estar compreendidas entre 0,6 a 1,25 m/s\nDeve-se observar aqui que os grades que sofrerão limpeza manual deverão ter velocidades menores (entre 0,6 a 0,8 m/s)\n\nFI. 007