Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: |
2021 |
Autor(a) principal: |
Ribeiro, Ana Carolina Victória da Costa |
Orientador(a): |
Prá, Mauricio Dai |
Banca de defesa: |
Não Informado pela instituição |
Tipo de documento: |
Dissertação
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Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
Idioma: |
por |
Instituição de defesa: |
Não Informado pela instituição
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Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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Departamento: |
Não Informado pela instituição
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País: |
Não Informado pela instituição
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Palavras-chave em Português: |
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Palavras-chave em Inglês: |
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Link de acesso: |
http://hdl.handle.net/10183/233927
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Resumo: |
Com a evolução, a sociedade transformou a energia elétrica em um recurso vital, tornando o setor energético em um fator importante de crescimento e um elemento fundamental para o desenvolvimento sustentável. No saneamento, estações de bombeamento são amplamente utilizadas em sistemas de abastecimento de água e a alimentação das suas bombas e motores representa cerca de 90% da energia consumida por este setor no Brasil. Estudos que visem nortear a adequação destes sistemas às condições e rotinas operacionais que conduzam a uma maior eficiência energética devem ser encarados com prioridade. Neste contexto, construiu-se uma metodologia para análise geral da eficiência e definição de uma Linha Base Otimizada para utilização em diagnósticos hidroenergéticos de bombeamentos com velocidade rotacional constante, baseada na aplicação dos conceitos de energia mínima e operação em máximo rendimento. Nesta pesquisa, foi desenvolvido modelo de simulação para representar o custo global associado às 255 soluções compostas pelas combinações das variáveis de decisão adotadas: número de bombas operativas associadas; volume útil do reservatório superior; e, coeficiente α (alfa), que determina o espaço de busca das vazões de bombeamento candidatas. Para a otimização das variáveis, adotou-se como função objetivo o custo global (operação e implantação) e, para minimizá-lo, empregou-se um algoritmo mono objetivo de busca exaustiva. Aplicou-se a metodologia a dois estudos de caso, cujas características e informações de input no modelo foram obtidas a partir de medições e monitoramento em sistemas reais, denominados Norte e Nordeste. A partir dos resultados, foi possível conhecer o perfil energético dos sistemas, além de indicar a solução ótima e, consequentemente, as condições operacionais, que resultaram em uma redução no consumo de energia de 31,9% e 62,9% e economia de custo de 32,3% e 72,8%, para os sistemas Norte e Nordeste, respectivamente. A metodologia e o algoritmo desenvolvidos se mostraram úteis para identificar as intervenções necessárias em favor da eficiência energética, permitindo avaliar o benefício da otimização dos sistemas em relação à operação corrente através da análise de indicadores. |