Projeto de um rotor "concha-esférica" para aplicação em turbinas hidráulicas em condutos forçados : turbina Guerra-Santos-Castro (GSC).

Abstract

É necessário o desenvolvimento cada vez maior de fontes de energia devido aos avanços tecnológicos da automação, com esse propósito a busca por otimizar e aproveitar cada vez mais a energia hidráulica em condutos forçados, para isso o uso de softwares de simulação próprios para desenvolver e otimizar turbomáquinas tem ocupado cada vez mais espaço nas linhas de pesquisa. O presente trabalho busca propor um modelo de turbina inspirada e adaptado do modelo Savonius consolidado em sistemas eólicos e será estudado o comportamento de três diâmetros desse modelo. Foi feita a modelagem geométrica da adaptação em softwares atuais com recursos otimizados para alcançar a geometria proposta. O modelo foi submetido a simulações em Fluido Dinâmica Computacional (CFD) para coleta de dados e posteriormente avaliação dos resultados a partir dos parâmetros físicos básicos da mecânica dos fluidos como pressão, temperatura, velocidade e turbulência. Além disso o trabalho procurou avaliar o torque gerado pelo escoamento, bem como a potência energética gerada pelo rotor. A partir dos resultados avaliou-se a aplicação do rotor podendo ser utilizado em adutoras e sistemas de abastecimento, lugares onde atualmente não se aproveita a energia hidráulica dissipada. Os resultados da simulação se mostraram bem coerentes com os princípios físicos da mecânica dos fluidos.