Avaliação de combinações de modelos preditivos de bombas funcionando como turbinas em condições off-design em redes de abastecimento de água
| dc.contributor.advisor1 | SOUZA, Davi Edson Sales e | |
| dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/6130270007673176 | |
| dc.contributor.advisor1ORCID | https://orcid.org/0000-0001-9632-5667 | |
| dc.creator | QUEIROZ, Pamelly Santa Brigida | |
| dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/1777550563440642 | |
| dc.date.accessioned | 2026-01-26T13:55:57Z | |
| dc.date.available | 2026-01-26T13:55:57Z | |
| dc.date.issued | 2025-11-06 | |
| dc.description.abstract | This study aims to evaluate the performance of combinations of predictive models applied to estimating the hydraulic behavior of pumps operating as turbines (PAT) under off-design conditions in water distribution networks. Two widely referenced combinations from the literature were analyzed: Yang+Rossi and Stepanoff+Rossi. These models enable the determination of the best efficiency point (BEP) of the pump and its hydraulic behavior in off design regimes. The adopted methodology involved formulating dimensionless relationships to construct performance curves and validating them against available experimental data, covering different specific speed ranges. The Yang+Rossi combination showed more consistent performance and was applied in a real case study in a district metered area (DMA) located in Tucuruí, Pará, Brazil. The selected PAT was integrated into EPANET 2.2 softwares, considering variable speed operation for 18 hours per day. The simulation indicated that the PAT maintained pressure control within regulatory limits, operating efficiently even under flow conditions outside the design point. The generated characteristic curve enabled the prediction of efficiency as a function of rotational speed, with optimized performance during peak demand periods. The average power generated by the PAT was 3.44 kW, resulting in an annual energy recovery of 22,620 kWh. | |
| dc.description.resumo | Este estudo tem como objetivo avaliar o desempenho de combinações de modelos preditivos aplicados à estimativa do comportamento hidráulico de bombas operando como turbinas (BFTs) em condições fora do ponto de projeto, em redes de distribuição de água. Foram analisadas duas combinações amplamente referenciadas da literatura: Yang+Rossi e Stepanoff+Rossi. Os modelos permitem a determinação do ponto de melhor eficiência (MPE) da bomba e o comportamento hidráulico em regime fora do ponto de projeto (off-design). A metodologia adotada envolveu a formulação de relações adimensionais para construção das curvas de desempenho e validação frente a dados experimentais disponíveis, abrangendo diferentes faixas de velocidade específicas. A combinação Yang+Rossi apresentou desempenho mais consistente e foi aplicada em um estudo de caso real em uma área de medição distrital (AMD) localizada em Tucuruí-PA. A BFT selecionada foi inserida no software EPANET 2.2, considerando operação em velocidade variável durante 18 horas diárias. A simulação indicou que a BFT manteve o controle da pressão dentro dos limites normativos, operando de forma eficiente mesmo em faixas de vazão fora do ponto de projeto. A curva característica gerada permitiu prever a eficiência em função da rotação, com desempenho otimizado durante os horários de maior consumo. A potência média gerada pela BFT foi de 3,44 kw, resultando em uma recuperação energética anual de 22.620 kwh. | |
| dc.identifier.citation | QUEIROZ, Pamelly Santa Brigida. Avaliação de combinações de modelos preditivos de bombas funcionando como turbinas em condições off-design em redes de abastecimento de água. Orientador: Davi Edson Sales e Souza. 2025. 37 f. Trabalho de Curso (Bacharelado em Engenharia Sanitária e Ambiental) – Faculdade de Engenharia Sanitária e Ambiental, Campus Universitário de Tucuruí, Universidade Federal do Pará, Tucuruí, 2025. Disponível em: https://bdm.ufpa.br/handle/prefix/9122. Acesso em:. | |
| dc.identifier.uri | https://bdm.ufpa.br/handle/prefix/9122 | |
| dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
| dc.rights.license | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | |
| dc.source.uri | Disponível na internet via Sagitta | pt_BR |
| dc.subject | Modelos de predição | |
| dc.subject | Recuperação de energia | |
| dc.subject | Bomba como turbina | |
| dc.subject | Redes de distribuição de água | |
| dc.subject | Válvulas redutoras de pressão | |
| dc.subject | Predictive models | |
| dc.subject | Pump as turbine | |
| dc.subject | Water distribution networks | |
| dc.subject | Energy recovery | |
| dc.subject | Pressure reducing valves | |
| dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO BASICO::TECNICAS DE ABASTECIMENTO DA AGUA | |
| dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ENGENHARIA HIDRAULICA::HIDRAULICA | |
| dc.title | Avaliação de combinações de modelos preditivos de bombas funcionando como turbinas em condições off-design em redes de abastecimento de água | |
| dc.type | Trabalho de Curso - Graduação - Monografia | pt_BR |