Candidato: Talles Augusto Bragagnolo Spada 
Programa: UFSC / POSMEC
Data: Dezembro de 2020
Orientador: Victor Juliano De Negri
Resumo: A demanda nacional por energia elétrica vem crescendo a cada dia, tendência que deve ser mantida pelos próximos anos. Sendo o Brasil um dos países com maior potencial de produção de energia através de hidrelétricas, a busca por novas tecnologias que garantam a utilização sustentável deste recurso é constante. A pesquisa apresentada nesta dissertação traz uma nova proposta de um equipamento dedicado ao acionamento de válvulas de adução em pequenas centrais hidrelétricas (PCHs), compondo um sistema completo de automação e regulação de velocidade que utiliza ar comprimido como fonte de potência. Este trabalho aborda a análise das atuais tecnologias pneumáticas comercializadas frente aos requisitos da aplicação em PCHs. O sistema proposto é composto por um equipamento conhecido como macaco hidropneumático, que une as vantagens dos componentes pneumáticos com a robustez da tecnologia hidráulica. Junto com a fabricante do equipamento, as adequações necessárias foram realizadas para que este atendesse à aplicação na usina onde um projeto piloto será instalado. O sistema será responsável pelo acionamento da válvula de adução do grupo auxiliar de geração de energia da usina de Salto Grande, em São Paulo, atualmente sob concessão da empresa CTG Brasil. A válvula do tipo borboleta de 36” de diâmetro está sujeita a uma coluna d’água de 18,5 metros e faz parte do conjunto de geração, composto por uma turbina do tipo Francis horizontal e o gerador, totalizando 438 kW de potência instalada. A fim de auxiliar no projeto do equipamento, foi elaborado um modelo matemático utilizando o Software MATLAB/Simulink. Este modelo é capaz de reproduzir a dinâmica do sistema e o impacto de alterações de projeto em seu comportamento. A validação do modelo se deu através de ensaios experimentais, confrontando os dados de simulação com os adquiridos através dos testes. Utilizando uma bancada de ensaio, o sistema foi submetido a condições de operação semelhantes às encontradas na usina onde será instalado. Os resultados obtidos comprovam a eficácia da utilização de macacos hidropneumáticos na aplicação proposta, sendo uma alternativa aos sistemas hidráulicos convencionais, proporcionando uma operação mais limpa e sustentável, além de atrativa financeiramente, fator que auxilia na aceitação por parte dos clientes e, consequentemente, na inserção do equipamento no mercado.
Referência: SPADA, T. A. B. Desenvolvimento Teórico-Experimental de Um Sistema Para o Acionamento de Válvulas de Adução em PCHs Baseado em Tecnologia Pneumática. 2020. 133 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica). Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis.
