Vazão

Qual é a definição de vazão?

Vazão pode ser definida como a quantidade volumétrica ou mássica de um fluido que escoa por uma seção de uma tubulação ou canal por unidade de tempo.

A quantidade total de fluido deslocado pode ser medida em unidades de volume (litros, mm³, cm³, m³, galões, pés cúbicos) ou em unidades de massa (g, kg, toneladas, libras). A Vazão é expressa em uma das unidades acima referidas, divididas por uma unidade de tempo (litros/minuto, m³/hora, galões/hora, etc.).

No caso de gases e vapores, a Vazão pode ser expressa, por exemplo, em kg/h (usual para vapor), ou em m³/h (usual para gases). Quando se mede a Vazão em unidades de volume, devem ser especificadas as “condições base” consideradas.

Assim, no caso de líquidos, é importante indicar que a Vazão se considera “nas condições de operação”, ou a 0ºC, a 20ºC, ou a outra temperatura qualquer. Na medição de gases, é comum indicar a Vazão em Nm³/h (metros cúbicos “normais” por hora, ou seja, à temperatura de 0ºC e à pressão de 760 mm de mercúrio), ou em scfm (pés cúbicos “standard” por minuto – à temperatura de 60ºF e 14,696 psia de pressão atmosférica.

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Quais os tipos de vazão?

– Vazão natural: Vazão que ocorreria em um rio se não houvesse à montante (acima), a construção de uma barragem ou reservatório hidrelétrico. Em outras palavras, é a vazão de um rio sem hidrelétricas, barragens ou algo que possa modificar o curso d’água. 

– Vazão afluente: Vazão que chega a um aproveitamento hidrelétrico. 

– Vazão turbinada: Vazão que passa através das turbinas da hidrelétrica. 

– Vazão defluente: Vazão que sai da usina. 

– Vazão vertida: Vazão liberada por um reservatório hidrelétrico através do vertedouro. Esta não é utilizada para geração de energia pela hidrelétrica. O vertimento é uma situação indesejada na operação do sistema, mas em alguns momentos, pode ser necessária.

O que é vazão de água?

É o volume de água que escoa em um curso de rio em determinado período, medida em metros cúbicos por segundo (m3/s). 

A vazão é um dos fatores que podem determinar, por exemplo, a potência de uma hidrelétrica. Na geração hidrelétrica, um dos principais interesses é conhecer e prever vazões, uma vez que os conceitos de ENA, energia elétrica que pode ser gerada a partir da vazão natural de um determinado rio, e de Energia Armazenada (EAR), energia elétrica possível de ser gerada a partir da força da água armazenada nos reservatórios de usinas hidrelétricas, estão diretamente ligados à água que chega à montante das usinas.

Como funciona a vazão de água? 

A vazão é formada pelas águas das chuvas que chegam às bacias, seja infiltrando no solo, seja escoando até os rios. Como os regimes de chuvas variam ao longo do ano, a vazão é medida em determinados pontos dos rios das diversas bacias hidrográficas, em diversos horários e dias, para formar uma série histórica. Uma primeira forma de se analisar a relação entre vazão e chuvas é a que procura relacionar diretamente a quantidade de água que cai à montante da usina (rio acima, antes da barragem) e as variações de vazão produzidas. 

Histórico: os dados sobre vazões se tornaram fundamentais desde que o Brasil iniciou a exploração de sua vocação hidrelétrica. O Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) possui relatórios com os dados de medições mensais e diárias das vazões de todas as usinas desde 1931 (confira os detalhes na MegaBase de Dados).