Ferramenta computacional para análise do potencial de bombeamento de água utilizando aerogeradores de pequeno porte acoplados a motobombas por meio de inversores de frequência

O objetivo desta dissertação é desenvolver uma ferramenta computacional para a análise do potencial de bombeamento de água com base nos valores de velocidades de vento de uma localidade, utilizando um aerogerador de pequeno porte acoplado a um conjunto motobomba convencional, por intermédio de um inversor de frequência. No trabalho são apresentados dois métodos para o cálculo da vazão. O método 1 utiliza um modelo teórico, enquanto que no método 2 o modelamento é feito a partir de dados de bombeamento obtidos em laboratório. Os dois métodos descrevem o funcionamento de um sistema de bombeamento de água envolvendo os equipamentos citados. Utilizando os modelos matemáticos descritos, foi criado um programa em linguagem Delphi®, para a obtenção dos valores de vazão e volume de água bombeada, além do número de pessoas que podem ser atendidas, com base nos dados de velocidade de vento do local, para com isso, ser possível analisar a viabilidade ou não de instalação do sistema. O funcionamento do programa é descrito através de um exemplo, que contém valores reais de velocidade de vento, e cujos resultados são analisados de forma a possibilitar seu entendimento.

ABSTRACT: The goal of this dissertation is to allow, through a computational tool, the analysis of the potential of a water pumping system based on the values of wind speeds in one location, using a small wind turbine coupled to a centrifugal pump through a variable speed drive. In the work two methods for the calculation of the flow are presented. Method 1 uses a theoretical model, while in method 2 the modeling is done from pumping data obtained in laboratory. The two methods describe the operation of a water pumping system involving the above equipment. Using the mathematical models described, a program was developed in Delphi® to obtain the values for the flow and volume of pumped water, and the number of people that can be supplied on the basis of the data of wind speed for the site, in order to analyze the feasibility of the system. The operation of the program is described through an example, in order to facilitate its understanding, which contains real values of wind speed, and the results are analyzed.