Fundação Centro Tecnológico de Hidráulica

 

 

 

No campo designado por Hidromecânica foram aglutinados todos os ensaios industriais, em laboratório e/ou no campo, que envolvem uso de equipamentos mecânicos e eletro-mecânicos que operam em água ou com água e utilizados para:

 
  • Controle e regulagem: válvulas em geral, comportas, adufas, etc.;
  • medição de vazão: aferição de dispositivos para medição de vazão em condutos livres ou forçados, em geral;
  • geração de energia: turbinas (modelos ou protótipos);
  • recalque de água: bombas (modelos ou protótipos);
  • elementos hidráulicos em geral: tubos, conexões, peças especiais, etc.;
  • equipamentos especiais.

Além desses ensaios, a Hidromecânica também responde por estudos e análises que envolvam diagnósticos de problemas de origem hidráulica constatados em instalações de recalque, desenvolvimento de dispositivos especiais, consultoria em ensaios de modelos reduzidos de bombas e de turbinas hidráulicas, consultoria em instalação de medidores de vazão, etc..

As instalações laboratoriais existentes permitem à FCTH em condições normais, ensaios de equipamentos de até 600 mm de diâmetro, podendo chegar até 800 mm de diâmetro. A potência disponível para ensaio de bombas atinge 1 MVA e, para turbinas, 100 kVA. os limites de operação das bancadas existentes são:

  • Vazões de até 500 l/s: altura de queda de até 8 mca;
  • vazões de até 250 l/s: altura de queda de até 40 mca;
  • vazões de até 2800 l/s: altura de queda de até 4 mca.

Para a aferição de instrumentos de medição, as instalações utilizadas pela FCTH dispões de três reservatórios volumétricos aferidos e de um reservatório gravimétrico;

  • Reservatório do Grande Hall: capacidade útil de 260 m3;
  • reservatório da Sala de Aula: capacidade útil de 40 m3;
  • reservatório do Prédio da Hidromecânica: capacidade útil de 180 m3;
  • reservatório gravimétrico do Prédio da Hidromecânica: capacidade útil de 2000 kgf.
  • Dentre as inúmeras pesquisas aplicadas e trabalhos desenvolvidos pela Hidromecânica, citam-se:

Ensaios de comportas

  • Modelo reduzido em escala geométrica 1:30 das comportas tipo vagão de emergência da Usina Hidrelétrica de Nova Ponte (CEMIG), no rio Araguari, projetada pela Mecânica Pesada S/A, 1993.

 
  • Modelo reduzido em escala geométrica 1:25 da comporta vagão do túnel de desvio do Complexo Hidrelétrico da Capanga da GAMEK (Gabinete de Aproveitamento do Médio Kwanza), de Angola, solicitado pela Construtora Norberto Odebrecht S/A, 1988.
  • Modelo reduzido em escala geométrica 1:30 das comportas de emergência da tomada d’água de Usina Hidrelétrica Três Irmãos (CESP), no rio Tietê, projetada pela Mecânica Pesada S/A, 1987.
 

 

  • Modelo reduzido em escala geométrica 1:30 da comporta tipo segmento do conduto de adução da Eclusa da Usina Hidrelétrica de Nova Avanhandava (CESP), no rio Tietê, projetada pela Mecânica Pesada S/A, 1987.

 

  • Modelo reduzido em escala geométrica 1:12 das comportas tipo vagão dos condutos de enchimento e de esvaziamento da Eclusa de Ibitinga (CESP), no rio Tietê, projetadas pela Mecânica Pesada S/A, 1986.
  • Modelo reduzido em escala geométrica 1:30 da descarga de fundo e da comporta vagão da Usina Hidrelétrica de Rasgão (ELETROPAULO), no rio Tietê, projetadas pela Confab Industrial S/A, 1985.

 

  • Modelo reduzido em escala geométrica 1:30 da tomada d’água e da comporta vagão da Usina Hidrelétrica de Tucuruí (ELETRONORTE), no rio Tocantins, projetada pela Badoni A.T.B. Indústria Metalmecânica S/A, 1985.

 

 
  • Modelo reduzido em escala geométrica 1:30 das comportas de emergência da Usina Hidrelétrica de Nova Avanhandava (CESP), no rio Tietê, projetadas pela Mecânica Pesada S/A, 1983.
 

 

  • Modelo reduzido em escala geométrica da tomada d’água e da comporta vagão da Usina Hidrelétrica de Paulo Afonso IV (CHESF), no rio São Francisco, projetadas pela Ishikawajima do Brasil Estaleiros S/A, 1978.

 

Ensaios de aferição

Aferição dos mais variados tipos de medidores de vazão, tanto para condutos livres como para condutos forçados:

  • Vertedores retangulares e triangulares utilizados em todos os ensaios realizados pela Fundação Centro Tecnológico de Hidráulica;
  • vertedores de soleira espessa em geral, calhas tipo Parshall, vertedores tipo bico de pato, demais medidores a superfície livre de forma geral;
  • tubos de Pitot;
  • Hidrômetros;
  • medidores tipo magnético;
  • medidores tipo ultra-som;
  • medidores tipo Annubar;
  • medidores deprimogêneos em geral: placas de orifícios, bocais, venturis, etc;
  • rotâmetros, etc.

Ensaios em equipamentos hidráulicos e dispositivos especiais

  • Perdas de carga em tubulações e conexões hidráulicas em geral;
  • ensaios de peças especiais: caixas de descarga domésticas, chuveiros, filtros, floculadores, equipamentos de escorva, etc.

Ensaios em válvulas hidráulicas em geral

  • Válvulas de descarga domésticas;
  • válvulas de recirculação;
  • válvulas de esfera;
  • válvulas de diafragma;
  • válvulas de gaveta;
  • válvulas tipo flap;
  • válvulas de retenção;
  • válvulas tipo borboleta, etc.

Ensaios em modelos reduzidos e de campo de turbinas e de bombas

  • Consultoria para os ensaios em modelo reduzido da bomba hidráulica do 4o conjunto moto-bomba da estação Elevatória de Santa Inês, do Sistema Cantareira de abastecimento de água para a cidade de São Paulo, da SABESP, realizada na França, principalmente em Grenoble, junto ao Centre de Recherches et d’Essais de machines Hydrauliques de Grenoble, laboratório independente vinculado à Ècole Nationale Supérieure D’Hydraulique et de Mecanique, Institut National Polytechnique de Grenoble, 1989; projeto da Bergeron-rateau (França) e execução pela Mecânica Pesada S/A (Brasil).
  • Ensaios de recepção de campo, com medição de vazões e levantamento de pressões, do 4o conjunto moto-bomba da Estação Elevatória de Santa Inês, do Sistema Cantareira (SABESP, 1993.
  • Ensaios no modelo reduzido da turbina da Usina Hidrelétrica de Itumbiara (FURNAS), no rio Parnaíba, cedido por empréstimo pela Voith S/A Máquinas e Equipamentos à FCTH para desenvolvimento de tecnologia de ensaios de modelos reduzidos de turbinas hidráulicas, 1989.
  • Ensaios, em laboratório, de uma turbina tubular de 20 kW, projetada pelo Instituto de Pesquisas Tecnológicas - IPT, 1988.
  • Ensaios, em laboratório, de turbina Pelton de 18 kW, projetada pelo Instituto de Pesquisas Tecnológicas - IPT, 1982.
  • Ensaios, em laboratório, de bombas comerciais em geral, para abastecimento de água, irrigação, drenagem, saneamento básico, etc.

Estudos especiais

A FCTH também desenvolve, em conjunto com especialistas das mais diversas áreas da Engenharia Hidráulica e Mecânica, assim como com empresas de consultoria, outras atividades, como:

  • Verificação do pré-dimensionamento da instalação hidráulica (diâmetros recomendáveis de conduto adutor e chaminé de equilíbrio: cálculos estruturais e seus desdobramentos) da Usina Hidrelétrica Eloy Chaves (CPFL), no município de Espírito santo do Pinhal, SP, solicitado pela ENGECON Engenheiros Consultores S/A, 1988.
  • Análise do projeto e da obra executada, diagnóstico dos problemas encontrados e encaminhamento de soluções na Adutora de Água Bruta do Sistema Autônomo de Água e Esgoto de Jacareí, no rio Paraíba do Sul, 1995.
  • Ensaios para redução da variação da oscilação de nível no poço da comporta da Usina Hidrelétrica de Três Irmãos (CESP), sob rejeição de carga.
  • Desenvolvimento de sistemas para monitoramento automático e remoto de captações de cursos d’água e de efluentes, feito em conjunto com a área de Hidráulica Computacional da FCTH.
  • Ensaios de campo para levantamento de vazões líquidas, velocidades e/ou pressões, em condutos livres ou forçados.
  • Estudos de ocorrência de transitórios hidráulicos e de minimização de seus efeitos nas instalações.
  • Estudos para levantamento de condições específicas de operação de bombas ou turbinas em campo.
  • etc.