Especifique o tipo de turbina hidráulica mais adequada as condições de operação abaixo: Pef =550 kW ; n=900 rpm ; H=42 m ; eta=76,2 %; (Resp.: Turbina Francis rápida)

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício que pede para identificar o tipo de turbina hidráulica mais adequada com base em algumas condições específicas: potência (Pef) de 550 kW, rotação (n) de 900 rpm, altura de queda (H) de 42 metros e eficiência ( eta) de 76,2%. Vamos precisar entender os diferentes tipos de turbinas hidráulicas e saber como relacionar essas condições para escolher a melhor opção.

Passo 2

Primeiro, é importante saber que existem vários tipos de turbinas hidráulicas, como Pelton, Francis e Kaplan. Cada uma é indicada para diferentes condições de operação, como a altura da queda d’água e o fluxo de água disponível. A escolha certa garante uma operação eficiente e econômica.

Passo 3

Vamos analisar as condições fornecidas:
  • Altura de Queda (H): 42 metros é considerada uma queda média.
  • Potência (Pef): 550 kW é uma potência moderada.
  • Rotação (n): 900 rpm indica uma turbina que gira relativamente rápido.
  • Eficiência ( eta): 76,2% é uma eficiência razoável para turbinas hidráulicas.

Passo 4

Com uma altura de queda média de 42 metros e uma rotação de 900 rpm, a turbina mais adequada precisa ser capaz de lidar bem com essa combinação. As turbinas Pelton são mais indicadas para altas quedas e fluxos menores, enquanto as Kaplan são melhores para baixas quedas e altos fluxos.

Passo 5

A turbina Francis é ideal para condições de queda média e fluxos moderados, justamente como as do nosso exercício. Além disso, estas turbinas funcionam bem em rotações mais elevadas, como 900 rpm, e apresentam boas eficiências, próximas ou superiores a 76,2%.

Resposta

A turbina hidráulica mais adequada para essas condições é a Turbina Francis rápida.

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