Monitoramento e diagnose de cavitação em turbinas hidraulicas utilizando tecnicas de vibração e acustica

• Autor(es): Perez Naupa, Rolando Melquiades
• Data: 1996
• Identificador Persistente: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1583304
• Origem: Oasisbr
• Assunto(s): Cavitação; Turbinas hidraúlicas
• Tipo de Documento: Dissertação de mestrado
• Idioma: Português

Descrição

Orientador: Rodmar Cardinali

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica

Resumo: Em medições de som propagados em meios fluido e solido e, em faixas de freqüências adequadas, a potência acústica e os parâmetros relacionados com as energias de vibração ou de acústica (RMS da aceleração ou pressão acústica) são diretamente proporcionais aos níveis de cavitação. Este trabalho descreve os métodos para avaliar estes parâmetros e sua posterior utilização na detecção e avaliação do nível da cavitação apresentadas em turbinas hidráulicas de reação (Francis, Kaplan, etc.). Estes métodos são aplicados em uma turbina Francis de 160 MW da Usina Hidroelétrica de llha Solteira (capacidade total de 3200 MW), que são administradas pela CESP (Centrais Elétricas de São Paulo, Brasil). Os resultados experimentais das medições do som no tubo de sucção da turbina mostram que o som propagado no solido detecta satisfatoriamente a cavitação que ocorre dentro da turbina. Com base nos resultados experimentais obtidos também são dados direcionamentos para a implementação destes métodos num sistema de monitoramento e diagnose de cavitação para turbinas hidráulicas

Abstract: In measurements of noise as fluid and structural bome, in adequate ftequency bands, the acoustic power and parameters related to the vibration and acoustic energy (RMS of acceleration or acoustic pressure) are directly proportional to cavitation levels. This work describes the different methods to evaluate these parameters and, their utilization to detect and to evaluate the level of cavitation in hydraulic reaction turbines (Francis, Kaplan, etc.). These methods are applied in a Francis turbine of 160MW of the Hydroelectric power plant of Ilha Solteira (with total capacity of 3200 MW) which belong CESP (Centrais elétricas de São Paulo, Brazil). The experimental results of noise measurements on draft tube shows that the measurements of structural borne noise detects satisfactorily the cavitation which occurs inside the turbine. Also, are given guidelines for the implementation of these methods for monitoring and for the diagnostic of cavitation in hydraulic machines

Mestrado

Mecânica dos Corpos Sólidos e Projeto Mecânico

Mestre em Engenharia Mecânica