Hızlı soğutulan numuneler (suda)

A primeira etapa para o cálculo e definição do mapa acústico de um ambiente envolve uma análise e uma avaliação das características desse ambiente, tendo como base os principais pontos ruidosos. Esse levantamento vai evidenciar quais os principais pontos a serem observados na modelagem e fornecer, a partir das medições realizadas, as informações necessárias para descrever o campo acústico do ambiente.

Os procedimentos de medição são considerados de extrema importância para o desenvolvimento e elaboração de modelos acústicos, bem como para a obtenção de dados para a confrontação e ajuste do modelo simulado, neste caso, o modelo do piso dos geradores da Usina Hidrelétrica de Ilha Solteira.

A Usina Hidrelétrica Ilha Solteira é a maior usina da CESP e do estado de São Paulo e a terceira maior usina hidrelétrica do Brasil. Está localizada no Rio Paraná, entre os municípios de Ilha Solteira (SP) e Selvíria (MS). Em conjunto com a Usina Hidrelétrica de Jupiá (UHE Engenheiro Souza Dias) compõe o sexto maior complexo hidrelétrico do mundo. Sua potência instalada é de 3.444,0 MW e tem 20 unidades geradoras com turbinas tipo Francis. A usina foi concluída em 1978 e é uma usina com alto desempenho operacional que, além da produção de energia elétrica, é de fundamental importância para o controle da tensão e frequência do Sistema Interligado Nacional. Sua barragem tem 5.605 m de comprimento e seu reservatório tem 1.195 km2 de extensão. A Figura 22 mostra uma imagem aérea da UHE Ilha Solteira.

Figura 22 - UHE Ilha Solteira

Fonte: www.construtoracamargocorrea.com.br (2012)

Neste caso, uma avaliação inicial de uma parte da planta baixa do ambiente do piso dos geradores foi feita antes de dar início à criação do modelo real incluindo todas as 20 unidades geradoras da usina. Foi feito uma avaliação e um estudo preliminar de uma parte do piso dos geradores envolvendo apenas uma unidade geradora, a UG01.

A análise foi feita inicialmente para a primeira unidade geradora denominada UG01 e o ruído no entorno dessa unidade foi medido em um conjunto de seis pontos específicos, definidos em função da planta física do local. A planta baixa do piso dos geradores próximo ao setor compreendendo a UG01 é mostrada na Figura 23.

Figura 23 – Identificação dos pontos de medição

Fonte: Elaboração do próprio autor

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Os pontos de medição foram definidos em função da sua posição na planta física. O ponto de medição 1 foi definido como o ponto de medida em frente ao poço da turbina (FPT), esse ponto foi escolhido porque o local é um ponto de fuga do ruído gerado pela turbina. O ponto de medição 2 foi definido como o ponto de medida do ruído da turbina-gerador, este ponto está localizado dentro da sala amarela (DSA). A sala amarela consiste em uma estrutura de paredes de concreto que mantém o gerador envolto, praticamente isolado do ambiente, e o ruído fica enclausurado no local. Esse é o ponto de medição que poderia representar os níveis de ruído da UG01 de forma mais direta. O ponto 3 foi definido como o ponto de medida em frente à sala amarela (FSA) considerando que esse ponto também é um ponto em que existem fugas do ruído da turbina-gerador devido a porta de acesso a sala amarela. O ponto de medição 4 representa o ponto de medida ao lado do regulador de velocidade (LRV), esse ponto foi escolhido buscando captar a influência do ruído emitido pelas bombas do regulador. O ponto de medição 5 representa a medida feita entre máquinas (EM), o intuito de se obter o ruído nesse ponto foi avaliar as contribuições que uma UG poderia exercer na outra. E finalmente o ponto de medição 6, ponto de medida ao lado do trafo de excitação (LTE), foi escolhido por se encontrar em uma região de movimentação dos operadores. Esse ponto está localizado em um nível acima do piso dos geradores, aproximadamente 7 metros, denominado piso dos operadores e é caracterizado por estar distante das principais fontes.

Os procedimentos de medição seguiram recomendações da norma NBR 10.151. Nas medições realizadas utilizou-se um medidor de pressão sonora do tipo 1, que atende ás especificações da IEC 60651. O equipamento possui recursos para medição de nível de pressão sonora equivalente, como é especificado na IEC 60804, e as medidas foram realizadas em bandas de oitava abrangendo faixas de 16 Hz a 16 kHz. Os procedimentos de avaliação e medição do ruído não interferiram nas condições ambientais e operacionais do ambiente em estudo.

O medidor utilizado foi o modelo Solo Black SLM da marca 01dB. Antes de cada processo de medição o medidor foi calibrado com um calibrador da mesma marca que atende às especificações da IEC 60942 (94dB a 1000Hz). O medidor de nível de pressão sonora e o calibrador acústico possuem certificado de calibração da Rede Brasileira de Calibração (RBC). A Figura 24 ilustra uma tomada de medição feita ao lado do regulador de velocidade.

Figura 24 – Tomada de medição ao lado do regulador de velocidade (LRV)

Fonte: Elaboração do próprio autor

Feita as medições e avaliações preliminares de alguns pontos em que o ruído foi medido por níveis equivalentes e por bandas de frequência, passou-se as medições do ruído no conjunto de pontos pré-definidos para avaliar o comportamento acústico da UG01 na planta.

As medições foram feitas no piso dos geradores em dias e horários diferentes, mas sempre no período da manhã. Os níveis de pressão sonora em dB(A), foram lidos em resposta rápida (fast) a cada 1 segundo. O tempo de aquisição da medida foi de três minutos para cada ponto e toda situação atípica, tal como um ruído de impacto ou qualquer ruído proveniente de fontes não comuns ao cotidiano normal de operação, foi anotada e especificada para posterior análise e avaliação dos resultados.

As medidas foram realizadas de acordo com as recomendações e os resultados foram armazenados na forma de arquivos, com extensão *.CMG extraídos do próprio equipamento de medição os quais são facilmente lidos pelos software dBtrait e dBBati também da marca 01dB. As medições foram realizadas seguindo uma sequência pré-determinada em uma planilha na qual foi anotado o número da medição.

Os valores de pressão sonora foram medidos por nível de pressão sonora equivalente (Leq) e por bandas de oitava. A Figura 25 mostra o histórico no tempo do ruído medido dentro da sala amarela (DSA) da UG01.

Figura 25 – Histórico no tempo da medida feita dentro da sala amarela - UG01

Fonte: Elaboração do próprio autor

Na Figura 25 observa-se que a variação da pressão sonora no decorrer do tempo de aquisição, três minutos, não sofre grandes variações ficando na ordem de 1dB. A Figura 26 mostra o mesmo ruído medido, por bandas de frequência.

Figura 26 – Valores de pressão sonora (DSA) por bandas de oitava - UG01

Fonte: Elaboração do próprio autor

Observados e discutidos os procedimentos e pontos de medição, os próximos tópicos neste capítulo irão tratar das simulações do campo acústico do piso dos geradores para uma, duas e três UG(s).

#5229 Leq 1s A QUA 18/01/12 10h31m51 103.9dB QUA 18/01/12 10h34m50 103.8dB

Espectro 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 10h32 10h33 10h34

[ID=1] Médio G1 #5229 Hz;(dB[2.000e-05 Pa], POT) 16 106.8

60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 16 31.5 63 125 250 500 1 k 2 k 4 k 8 k 16 k