Banca de DEFESA: DAVI EDSON SALES E SOUZA

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: DAVI EDSON SALES E SOUZA
DATA: 21/10/2022
HORA: 10:30
LOCAL: videoconferência
TÍTULO:

RECUPERAÇÃO DE ENERGIA EM REDES DE DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA COM A UTILIZAÇÃO DE BOMBAS FUNCIONANDO COMO TURBINA

PALAVRAS-CHAVES:

Bombas como turbinas, Setorização de RDAs, Operação off-design; controle da velocidade de BFTs; Controle da pressão; Recuperação de energia.

PÁGINAS: 116
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Sanitária
RESUMO:

Bombas funcionando como turbinas (BFTs) são consideradas uma solução econômica para recuperação de energia em redes de distribuição de água (RDAs), substituindo as válvulas de controle de pressão (VCPs). No entanto, ainda existem muitas incertezas no desenvolvimento de seus métodos. Seu uso generalizado requer um entendimento preciso da operação sob várias condições hidráulicas impostas por um RDA, que se desconsiderado, reduz a eficiência da BFT em condições operacionais fora do projeto (off-design). A velocidade variável mostra-se uma vantagem para controlar a descarga e aumentar a eficiência operacional da máquina. Este trabalho apresenta uma metodologia que inicia com uma revisão da literatura BFT. Em seguida, faz uma previsão do comportamento de operação off-design da BFT; apresenta as etapas de setorização de RDA, utilizando o software EPANET 2.0 para essa tarefa. A energia desperdiçada nas válvulas é recuperada por BFTs. A seleção da máquina é realizada através da associação de dois modelos. Para comparação, as BFTs operam em velocidades constante e variável durante 18h00 do dia. As vantagens econômicas e ambientais também foram estimadas. Os resultados mostram uma boa predição do modelo off-design. Uma rede municipal foi dividida em seis setores com 14 VCP. As BFTs em velocidade constante operam bem apenas com vazão próxima ao melhor ponto de eficiência da bomba, prejudicando o abastecimento em algumas horas do dia. Em velocidade variável, as bombas aumentam a eficiência e a potência em velocidades mais baixas. Com isso, a máquina consegue regular a pressão da rede como se fosse a VCP, recuperando 196.287,20 kWh/ano, com período de retorno (PP) de 2,70 anos para automatizar a RDA. A produção de gCO2 pelas BFTs seria o equivalente a 34 carros ou 107 motos circulantes no Brasil. Para uma empresa de água, BFTs em velocidade variável traria benefícios técnicos, econômicos e ambientais significativos.

MEMBROS DA BANCA:
Externo ao Programa - 1257852 - ALEXANDRE LUIZ AMARANTE MESQUITA
Externo ao Programa - 1152697 - ANDRE AUGUSTO AZEVEDO MONTENEGRO DUARTE
Presidente - 1152689 - ANDRE LUIZ AMARANTE MESQUITA
Interno - 1874647 - ANTONIO GUILHERME BARBOSA DA CRUZ
Externo à Instituição - CARLOS BARREIRA MARTINEZ
Interno - 2316081 - CLAUDIO JOSE CAVALCANTE BLANCO