Desenvolvimento e avaliação de um modelo de dispositivo mecânico automático regularizador de vazão em tomadas de água

Abstract

Este trabalho tem como objetivo principal propor e avaliar a construção de um dispositivo mecânico automático para regularização de fluxo em tomadas de água em reservatórios, principalmente para fins de abastecimento, alimentação de pequenas centrais hidrelétricas (PCH), sistemas de irrigação, controle de enchentes e escadas para piracema. Desde os primórdios da civilização, os métodos de captação de água em seus cursos naturais vêm se aprimorando, a fim de melhor aproveitar os recursos disponíveis e, neste aprimoramento constante equipar os sistemas de maior precisão operacional. Um dos maiores problemas que afetam os sistemas de tomada de água é a grande variação do nível nos reservatórios devido à sazonalidade das chuvas e respectivas secas e enchentes. Atualmente, este problema é contornado nos grandes reservatórios por meio da observação das chuvas em toda a bacia de contribuição e controles automáticos do nível de água nos reservatórios, abrindo e fechando as comportas dos vertedores. Este sistema é bem sofisticado e funciona muito bem, operando inclusive em sincronia com os sistemas de controle de outros reservatórios à montante e à jusante. Porém, em pequenos reservatórios utilizados para abastecimento, irrigação ou pequenas centrais hidrelétricas, este seria um sistema muito oneroso e sofisticado. Assim, este trabalho propõe a utilização de um sistema de regulagem mecânico automático simples e de baixo custo para regularização da vazão nas tomadas de água e outros lugares onde se fizerem necessários os controles de vazões.

This research has as main objective to propose and to evaluate the construction of an automatic device for flow regularization in sockets of water in reservoirs, mainly for ends of provisioning, feeding of Small Hydroelectric Plan (SHPs), overhead irrigations, control of inundations and stairways of fish for shoal. Since the origin of civilization, the methods of reception of water in their natural courses are coming perfecting, in order to take better advantage of the available resources and, in this constant refinement to equip our systems of larger operational precision. One of the largest problems that affect the systems of impounding of water is the great variation of the level in the reservoirs due to seasonal rains and respective droughts and inundations. Nowadays, this problem is solved in the great reservoirs through the check of rains in the whole contribution basin and automatic controls of the level of water in the reservoirs, opening and closing the floodgates of the drains. This system is very sophisticated and it works very well, operating also together with the systems of control of other reservoirs to amount and the downstream. However, in small reservoirs used for provisioning, irrigation or small central hydroelectric, this would be a very onerous and sophisticated system. So, this research proposes the use of a simple hydromechanic system and of low cost for regularization of the flow in the capitation point of water and other places where controls of flows might be necessary.