Velocidade Específica da Turbina da Usina Hidrelétrica Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Velocidade Específica = (Velocidade de trabalho*sqrt(Energia hidroelétrica/1000))/Altura de queda^(5/4)
NS = (N*sqrt(Ph/1000))/H^(5/4)
Esta fórmula usa 1 Funções, 4 Variáveis
Funções usadas
sqrt - Uma função de raiz quadrada é uma função que recebe um número não negativo como entrada e retorna a raiz quadrada do número de entrada fornecido., sqrt(Number)
Variáveis Usadas
Velocidade Específica - (Medido em Radiano por Segundo) - Velocidade específica de uma turbina geometricamente semelhante que produziria potência unitária (um quilowatt) sob a cabeça da unidade (um metro) até o ponto de eficiência máxima.
Velocidade de trabalho - (Medido em Radiano por Segundo) - A velocidade de trabalho de uma usina hidrelétrica depende de vários fatores, como o projeto da usina, o tipo de turbina utilizada, a altura manométrica e a vazão de água e a potência elétrica desejada.
Energia hidroelétrica - (Medido em Watt) - A energia hidrelétrica depende de vários fatores, como a vazão de água, a diferença de altura entre a fonte de água
Altura de queda - (Medido em Metro) - A altura de queda, é um fator importante na geração de energia hidrelétrica. Refere-se à distância vertical que a água cai do ponto de entrada até a turbina.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Velocidade de trabalho: 350 Revolução por minuto --> 36.6519142900145 Radiano por Segundo (Verifique a conversão ​aqui)
Energia hidroelétrica: 5145 Quilowatt --> 5145000 Watt (Verifique a conversão ​aqui)
Altura de queda: 250 Metro --> 250 Metro Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
NS = (N*sqrt(Ph/1000))/H^(5/4) --> (36.6519142900145*sqrt(5145000/1000))/250^(5/4)
Avaliando ... ...
NS = 2.64462647333344
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
2.64462647333344 Radiano por Segundo -->25.2543225530482 Revolução por minuto (Verifique a conversão ​aqui)
RESPOSTA FINAL
25.2543225530482 25.25432 Revolução por minuto <-- Velocidade Específica
(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

Créditos

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Criado por nisarg
Instituto Indiano de Tecnologia, Roorlee (IITR), Roorkee
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Verificado por Parminder Singh
Universidade de Chandigarh (CU), Punjab
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23 Usina hidrelétrica Calculadoras

Velocidade Específica Adimensional
​ Vai Velocidade Específica Adimensional = (Velocidade de trabalho*sqrt(Energia hidroelétrica/1000))/(sqrt(Densidade da água)*([g]*Altura de queda)^(5/4))
Eficiência da turbina dada energia
​ Vai Eficiência da Turbina = Energia/([g]*Densidade da água*Quociente de vazão*Altura de queda*Tempo de operação por ano)
Energia Produzida por Usina Hidrelétrica
​ Vai Energia = [g]*Densidade da água*Quociente de vazão*Altura de queda*Eficiência da Turbina*Tempo de operação por ano
Velocidade Específica da Turbina da Usina Hidrelétrica
​ Vai Velocidade Específica = (Velocidade de trabalho*sqrt(Energia hidroelétrica/1000))/Altura de queda^(5/4)
Cabeça ou Altura da Queda de Água dado Poder
​ Vai Altura de queda = Energia hidroelétrica/([g]*Densidade da água*Quociente de vazão)
Taxa de fluxo de água dada energia
​ Vai Quociente de vazão = Energia hidroelétrica/([g]*Densidade da água*Altura de queda)
Velocidade específica da máquina de jato único
​ Vai Velocidade específica da máquina de jato único = Velocidade específica da máquina multijato/sqrt(Número de jatos)
Velocidade específica da máquina multijato
​ Vai Velocidade específica da máquina multijato = sqrt(Número de jatos)*Velocidade específica da máquina de jato único
Energia hidroelétrica
​ Vai Energia hidroelétrica = [g]*Densidade da água*Quociente de vazão*Altura de queda
Energia das marés
​ Vai Energia das marés = 0.5*Área da Base*Densidade da água*[g]*Altura de queda^2
Velocidade do jato do bocal
​ Vai Velocidade do Jato = Coeficiente de Velocidade*sqrt(2*[g]*Altura de queda)
Diâmetro do balde
​ Vai Diâmetro do círculo da caçamba = (60*Velocidade da caçamba)/(pi*Velocidade de trabalho)
Velocidade da Caçamba dado Diâmetro e RPM
​ Vai Velocidade da caçamba = (pi*Diâmetro do círculo da caçamba*Velocidade de trabalho)/60
Número de jatos
​ Vai Número de jatos = (Velocidade específica da máquina multijato/Velocidade específica da máquina de jato único)^2
Energia Produzida por Usina Hidrelétrica dada Energia
​ Vai Energia = Energia hidroelétrica*Eficiência da Turbina*Tempo de operação por ano
Altura da Queda da Usina de Turbina de Roda Pelton
​ Vai Altura de queda = (Velocidade do Jato^2)/(2*[g]*Coeficiente de Velocidade^2)
Velocidade unitária da turbina
​ Vai Velocidade da unidade = (Velocidade de trabalho)/sqrt(Altura de queda)
Velocidade da turbina dada a velocidade da unidade
​ Vai Velocidade de trabalho = Velocidade da unidade*sqrt(Altura de queda)
Velocidade do balde dada a velocidade angular e o raio
​ Vai Velocidade da caçamba = Velocidade angular*Diâmetro do círculo da caçamba/2
Unidade de Potência da Usina Hidrelétrica
​ Vai Potência unitária = (Energia hidroelétrica/1000)/Altura de queda^(3/2)
Poder dado Poder unitário
​ Vai Energia hidroelétrica = Potência unitária*1000*Altura de queda^(3/2)
Razão de Jato da Usina Hidrelétrica
​ Vai Razão do Jato = Diâmetro do círculo da caçamba/Diâmetro do Bocal
Velocidade Angular da Roda
​ Vai Velocidade angular = (2*pi*Velocidade de trabalho)/60

Velocidade Específica da Turbina da Usina Hidrelétrica Fórmula

Velocidade Específica = (Velocidade de trabalho*sqrt(Energia hidroelétrica/1000))/Altura de queda^(5/4)
NS = (N*sqrt(Ph/1000))/H^(5/4)

Qual é a faixa de velocidade da Usina Hidrelétrica?

A maioria das usinas hidrelétricas usa turbinas Francis, Kaplan ou Pelton, cada uma com uma faixa operacional diferente. De um modo geral, as turbinas Francis operam em velocidades entre 100 e 600 rotações por minuto (rpm), enquanto as turbinas Kaplan operam em velocidades entre 100 e 250 rpm. As turbinas Pelton, por outro lado, operam em velocidades muito mais altas, normalmente entre 500 e 1.500 rpm.

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