Instituto Nikola Tesla - Fortalecimento de comunidades rurais com objetivo de decentralizaçao de sistemas de geraçao e distribuiçao de energia - Brasília DF

BORIS PETROVIC

Micro Usina Hidrelétrica

INSTITUTO NIKOLA TESLA, BRASÍLIA

Baseada no Vórtice Gravitacional

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Mapa de Bacias Hidrográficas do Distrito Federal

Potencial para o desenvolvimento de micro-hídricas Fortalecimento de comunidades rurais com objetivo de decentralizaçao de sistemas de geraçao e distribuiçao de energia

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Nucleo Rural Pipiripau

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Avaliação - Projeto de eletrificação rural – Rio Pipiripau

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Proposta 1 Elevação: 981m – 979m Lat: 15°39'8.29"S Long: 47°35'31.57"W

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Plano de construção de sistema de geração de energia eletrica atraves de um modelo de micro-usina, baseada na vortice gravitacional da agua. Modelo de tecnologia sustentavel para fornecimento de energia renovavel de forma a baixo custo. O sistema é útil para a colocação em áreas rurais, com o fluxo de água com pequena queda.

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O vórtice de água gravitacional: - Aumenta a área de superfície de água - Maximiza a velocidade do fluxo de água - Divulga contaminantes na água - Concentra energia de rotação no centro do anel de forma a ser utilizada para geração de energia com a turbina simples

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O sistema baseado em vórtice gravitacional hidrelétrica aproveita a energia cinética inerente a um vórtice induzido artificialmente. O sistema baseado em vórtice gravitacional hidro ligeiramente parecida com um caracol in reverso. Através de uma grande entrada, a água entra tangencialmente tigela redonda formando um vórtice poderoso, que encontra a sua saída no centro inferior da bacia rasa. Neste sistema de geração, turbina não funciona com a diferença de pressão, mas a resistência dinâmica do vórtice.

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A construção de um vórtice gravitacional centrais hidrelétricas com base, são reduzidos em comparação aos exigidos em grandes hidrelétricas, e seu impacto sobre o meio ambiente são mínimos, se as ações corretivas necessárias sejam tomadas. Geral usina hidrelétrica com base em vórtice gravitacional consiste em dois componentes claramente identificados: engenharia civil e máquinas de geração.

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A água passa através de uma grande entrada em linha reta, e em seguida, passa tangencialmente em uma grande bacia redonda, formando um vórtice poderoso, que encontra a sua saída na parte inferior central da bacia rasa. A turbina não funciona na pressão, mas, por força dinâmica do vórtice. Essa usina produz uma saída útil de eletricidade, enquanto a água é aerificada. Originalmente, este aplicação foi usado para purificar a água através do vórtice, mas o sistema for adaptado para gerar energia. A idéia é considerado um marco no desenvolvimento da hidrodinâmica.

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Modos de entrada de água

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Usinas hidrelétricas

Continuação do rio

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Classes de desempenho (energia elétrica)

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Altura de queda [m]

Fluxo [m³/s]

Piscina de rotação Diâmetro [m]

1kW

~0,8

~0,25

~3

5kW

~1,2

~0,7

~4,5

10kW

~1,5

~1,2

~6,0

20kW

~1,7

~2,0

~9,0

40kW

~2,0

~3,4

~11,5

O sistema baseado em vórtice gravitacional hidrelétrica aproveita a energia cinética inerente a um vórtice induzido artificialmente. O sistema baseado em vórtice gravitacional hidro ligeiramente parecida com um caracol in reverso. Através de uma grande entrada, a água entra tangencialmente tigela redonda formando um vórtice poderoso, que encontra a sua saída no centro inferior da bacia rasa. Neste sistema de geração, turbina não funciona com a diferença de pressão, mas a resistência dinâmica do vórtice.

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Máquina assíncrona convencional e engrenagem dá um conceito gerador competitivo e flexível

Velocidade: 750, 1000 e 1500 rpm Faixa de potência: 4 kW até 40kW Voltagem: 400V 3 fases (50/60 Hz) Com engrenagem 1 - até 3 estágios (proporção de 1:3 até 1:300) Emissão de ruído: