高倍快3

Mas como é que os componentes das centrais elétricas se comportam sob cargas variáveis? O Instituto de Turbomáquinas e Din?mica de Fluidos (TFD) da Universidade Leibniz de Hanover (LUH) ocupa-se de quest?es como esta. Desde setembro de 2019, uma das instala??es de investiga??o mais modernas do mundo está à disposi??o dos cientistas para este efeito. O novo edifício de investiga??o "Dynamics of Energy Conversion" (DEW, ou Din?mica da convers?o de energia) da associa??o de investiga??o com o mesmo nome alberga cerca de 2000 metros quadrados de bancadas de ensaio para experiências em turbomáquinas e componentes de centrais elétricas, tais como motores, geradores, turbinas, difusores e compressores, e permite ensaios até 6 MW. Assim, a instala??o preenche a lacuna entre as experiências típicas de laboratório universitário, que geralmente têm uma potência de apenas algumas centenas de quilowatts, e o ensaio de protótipos industriais com muitas centenas de megawatts. O volume total de investimento para o Campus de Engenharia Mec?nica ascendeu a 175 milh?es de euros.

Investiga??o em tecnologia energética num novo nível

O cora??o do edifício, no recém-inaugurado Campus de Engenharia Mec?nica em Garbsen, é a grande esta??o de compressores fabricada pela Aerzener Maschinenfabrik GmbH. A instala??o alimenta as bancadas de ensaio individuais com ar comprimido e cumpre os mais elevados requisitos de controlabilidade, precis?o de medi??o, qualidade do fluxo, repetibilidade e estabilidade. "A investiga??o de fenómenos de escoamento complexos em turbomáquinas de elevado desempenho requer tecnologias que possam fornecer e repetir com precis?o as condi??es de entrada e saída e os caudais mássicos. Esta é a única forma de atingir as velocidades de fluxo e as rela??es de press?o de estágio encontradas nas turbomáquinas modernas da forma mais realista possível", explica o Dr. Hans-Ulrich Fleige, Diretor de I&D da 高倍快3, e acrescenta: "Com o nosso sistema de alimenta??o de ar de teste, as bancadas de ensaio podem ser operadas dinamicamente com rampas de carga quase livremente selecionáveis e as investiga??es podem ser realizadas sob elevados gradientes de carga em amplas gamas de opera??o. Para gerar uma semelhan?a aerodin?mica entre a realidade e o ensaio de modelo, tanto o número Mach como o número de Reynolds podem ser ajustados - independentemente um do outro. O funcionamento real das turbomáquinas existentes e futuras pode, assim, ser modelado de forma ideal." Gra?as às novas possibilidades, o TFD e a investiga??o em tecnologia energética da Universidade de Leibniz est?o entre os 10 principais centros de investiga??o do mundo neste domínio.

Estreia com sucesso: especialista em sobrepressores como fabricante de instala??es

Há mais de 150 anos que o nome 高倍快3 é sinónimo de tecnologia de compressores inovadora e eficiente, adaptada com precis?o ao respetivo processo. Para Garbsen, os especialistas em aplica??es n?o só forneceram os agregados de sobrepressores e compressores, como também apareceram pela primeira vez como engenheiros de instala??es e foram responsáveis pela conce??o, planeamento, fabrico, montagem e coloca??o em funcionamento de toda a instala??o, incluindo a tecnologia de medi??o e controlo. A unidade de negócios Constru??o de Máquinas para Fins Especiais (Gases de Processo) foi responsável pelo desenvolvimento e constru??o em estreita coopera??o com a LUH e o TFD. Foram apoiados por uma multiplicidade de parceiros externos e internos, incluindo a Emmerthaler Apparatebau, a Kratzer Automation, o Servi?o Pós-Venda da 高倍快3 e o Grupo de I&D da 高倍快3.

O sistema de alimenta??o de ar de teste (dimens?es totais: 82 x 15 x 9 m.) compreende uma esta??o de compress?o com compress?o em vários estágios, um bypass em cascata para controlo fino do caudal mássico, uma sec??o central de medi??o do caudal mássico, um sistema de distribui??o de ar de e para as bancadas de ensaio, incluindo tubagens, válvulas, silenciadores, refrigeradores, c?maras de estabiliza??o e estrutura de a?o de apoio, bem como um comando sofisticado para selecionar diferentes modos de funcionamento, tipos, configura??es e condi??es de aspira??o na bancada de ensaio.

As bancadas de ensaio trabalham com rácios de expans?o entre 1 e 6. A press?o de aspira??o varia de 1 a 8 bar (abs) com um caudal mássico máximo 25 kg/s (90000 kg/h). Em todas as condi??es, as temperaturas de entrada podem ser controladas entre 60 e 200 °C. O sistema pode funcionar tanto em circuito aberto como em circuito fechado, foi concebido para um funcionamento estável e transitório (± 30% do caudal máximo por minuto) e pode ser controlado por press?o ou por caudal mássico. O caudal, a temperatura e a press?o s?o livremente definíveis e podem ser regulados de forma independente. Para alcan?ar a flexibilidade e a din?mica desejadas e, em particular, para satisfazer o requisito de extrema precis?o, os engenheiros da 高倍快3 foram levados a fornecer um elevado desempenho técnico. Por exemplo, o desvio do caudal é de apenas 0,015 m?/s - e isto com um valor máximo efetivo de até 80.000 m?/s. A press?o estática média pode ser definida com uma exatid?o de 0,5 milibar e a temperatura estática média flutua num máximo de 0,3 K, para dar apenas alguns exemplos.

A unidade central de medi??o do caudal mássico também é incomparável, com uma incerteza total de apenas 0,55%. "Os requisitos de controlo eram mais elevados do que as imprecis?es da tecnologia de medi??o normal", sublinha Jens-Olaf Wittenberg, Gestor de Projetos de Fornecimento de Gases de Processo na 高倍快3. O ar de teste da linha de alimenta??o em DN 700 é distribuído através de um difusor a cinco contadores de gás ultrassónicos paralelos (4 x DN 500 e 1 x DN 200). O número de linhas ativas depende do caudal e é regulado automaticamente pelo comando, de modo a que todos os contadores de gás funcionem com a menor incerteza de medi??o. A fim de obter uma distribui??o uniforme do caudal nas sec??es de medi??o individuais e perfis de velocidade uniformes nos contadores de gás, foram instalados retificadores de caudal a montante dos contadores de gás individuais e o difusor, incluindo as curvas da tubagem a montante, foi simulado em termos de caudal. Além disso, s?o instalados geradores de vórtice na entrada do difusor e componentes especiais para reduzir a área de saída. A divis?o da medi??o do caudal mássico tornou-se necessária devido à dimens?o do projeto. "Simplesmente n?o havia nenhum medidor de gás transportável disponível em DN 700 para a calibra??o in-situ que era exigida pelo TFD", diz Jens-Olaf Wittenberg.

Compress?o multiestágio

O tratamento termodin?mico do ar de teste é efetuado na esta??o de compress?o (dimens?o total: 27 x 15 x 9 m.). Como primeira etapa, s?o utilizados dois sobrepressores Roots do tipo GM 20.20 ligados em paralelo, cada um com um caudal de entrada entre 9.600 e 48.600 m?/h e uma diferen?a de press?o máxima de 0,8 bar (press?es de entrada entre 0,2 e 3,5 bar, press?o máxima de saída: 4,3 bar). A segunda etapa é constituída por dois compressores de parafuso paralelos do tipo VRa 736 S com um caudal de entrada entre 6.900 e 21.600 m?/h e uma diferen?a de press?o máxima de 10 bar (press?es de entrada entre 0,2 e 3,5 bar, press?o máxima de saída: 9 bar). As quatro máquinas s?o acionadas por motores elétricos separados (690 V) com controlo de velocidade e podem ser operadas a velocidades variáveis em funcionamento simples ou em tandem. "Devido ao seu design modular, a esta??o de compressor é extremamente flexível e tem uma gama de controlo extraordinariamente grande", esclarece o Dr. Hans-Ulrich Fleige e acrescenta: "As baixas press?es s?o assumidas pelos sobrepressores de êmbolo rotativo, para press?es médias os compressores de parafuso entram em funcionamento e as altas press?es podem ser alcan?adas com uma opera??o de duas fases do sobrepressor e do compressor de parafuso."

A 高倍快3 prestou especial aten??o ao isolamento acústico. Todos os quatro compressores têm dois silenciadores reativos; os sobrepressores de êmbolo rotativo est?o adicionalmente equipados com dois ressoadores lambda. Isto reduz consideravelmente as pulsa??es e os seus efeitos. "A grande gama de controlo resulta num espetro de frequências extremamente amplo. Foi um pouco desafiante conseguir controlar o som", admite o Dr. Hans-Ulrich Fleige. Para proteger os edifícios de investiga??o circundantes, onde s?o efetuados, entre outros, testes de acelera??o e vibra??o altamente sensíveis, a funda??o da máquina foi completamente desacoplada da da sala dos compressores.

Uma caraterística especial do sistema é o facto de ter sido completamente integrado num edifício existente. O desafio era lidar com o espa?o limitado disponível e a estática já fixa do edifício. Por exemplo, foram utilizadas cerca de 190 toneladas de vigas de a?o para dissipar as for?as resultantes. Além disso, praticamente todos os componentes e pe?as do sistema foram especialmente concebidos e fabricados - a come?ar pela sec??o de medi??o do caudal mássico, o difusor e as c?maras de estabiliza??o em frente das células de teste individuais. Mesmo as condutas - um total de 500 metros (de DN 200 a DN 1000) - e a maior parte das curvas dos tubos s?o tudo menos normais. Simula??es de fluxo elaboradas e uma melhor prote??o contra a corros?o gra?as à galvaniza??o s?o apenas alguns dos pontos que fazem a diferen?a aqui.