ww

w.l

eica

-geo

syst

ems.

com

/met

rolo

gy

Case Study Vorarlberger Illwerke SchrunsO Leica Absolute Tracker AT901 garante a eficiência em usinas de energia hidrelétrica

1

Qualquer pessoa que dirija através da elevada

estrada alpina, sabe acerca da importância de uma

boa ventilação dos freios. Os gradientes de até

14% das estreitas curvas, uma após a outra, são

avistados sobre paisagens alpinas espetaculares,

assim como suas características ao longo dos

25 km de uma estrada privada montanhosa. A

proprietária dessa estrada é a Vorarlberger Illwerke

AG, parte do Illwerke vkw, o maior fornecedor de

energia de Vorarlberg. A estrada foi construída

dessa maneira na década de 1920 para permitir

acesso à construção de usinas hidrelétricas e de

reservatórios de armazenamento, nos acessos mais

altos das montanhas.

A metrologia para a medição de grandes

dimensões

A energia hidrelétrica é uma parte importante

do futuro do fornecimento de energia em

Vorarlberg. E a Vorarlberger Illwerke tem um papel

importantíssimo neste setor. Enquanto a empresa

já possui novas usinas no oleoduto, ela também

não mede esforços para que suas atuais usinas

sejam mais eficientes. Para atingir este objetivo,

a Vorarlberger Illwerke conta com uma metrologia

altamente capaz da Hexagon Metrology.

Ralf Laufer é membro de uma equipe de 13

eficientes pesquisadores baseados na Divisão

de Serviços de Engenharia nas instalações da

Vorarlberger Illwerke. Uma das principais áreas de

atividades do Sr. Laufer é a metrologia industrial.

A sua peça de equipamento favorita é o Leica

Absolute Tracker AT 901, o qual, quando é utilizado

com o Leica T-Probe portátil e o laser escaner

T-Scan, torna-se uma máquina de medição por

coordenadas (MMC) que é particularmente útil na

medição de grandes objetos. O sistema pode ser

operado por uma única pessoa graças à tecnologia

óptica “PowerLock”. A mesma tecnologia

movimenta o feixe laser automaticamente até o

usuário, o qual é a base desse sistema de medição.

Evitando as perdas de eficiência

Antes de iniciar a operação das turbinas, a tarefa

do Sr. Laufer é capturar a forma exata do rotor da

turbina para uma posterior pesquisa. Utilizando

o Leica T-Scan, ele digitaliza todo o rotor da

turbina para garantir que as condições do mesmo

possam ser verificadas com exatidão durante

inspeções futuras. Um típico rotor de turbina para

uma turbina Pelton, como aquelas utilizadas pela

Vorarlberger Illwerke, pesa 10 toneladas, tem

um diâmetro de mais de 2 metros e mais de 20

lâminas.

É impulsionado por golpes de água em alta

velocidade – mais de 25.000 litros de água por

segundo são necessários para movimentar um

rotor de turbina Pelton deste tamanho. Após um

ano de operação, um novo escaneamento fornece

informações sobre como o rotor da turbina foi

deformado e se houve perdas na sua eficiência. “O

nosso objetivo é detectar os danos e o desgaste e

prevenir os defeitos”, diz o Sr. Laufer.

Quando uma estação hidrelétrica é inspecionada,

o Sr. Laufer está pronto para digitalizar rotores

A Vorarlberger Illwerke opera em

dez usinas de energia hidrelétrica

no vale alpino Montafon, no estado

austríaco de Vorarlberg e produz uma

valiosa energia de carga máxima e

de regulação. A empresa pesquisa

regularmente a eficácia de suas

turbinas para que a energia da água

possa ser convertida em eletricidade,

da forma mais eficiente possível. O

banco de dados destas pesquisas é

criado utilizando um sistema de laser

2 3

4

5

de turbinas em uso durante muitas décadas.

Os resultados das medições também permitem

conclusões a serem obtidas acerca de todos os

rotores do mesmo tipo. “Se um deles demonstra

desgaste, é muito provável que os outros também

sejam afetados,” diz o Sr. Laufer. A análise das

informações fornecidas pelos metrologistas é,

portanto, muito importante para os engenheiros

mecânicos da empresa, na geração de energia.

Pesquisando peças sensíveis

Uma atenção particular precisa ser dada às peças

sensíveis de um rotor de turbina, por exemplo as

aberturas de descarga nos cantos externos das

“conchas”. Aqui podem ocorrer vórtices, reduzindo

a eficiência da turbina e o desgaste do acelerador.

A forma mais ótima da lâmina da turbina em si

também é importante. Outro escopo de pesquisa

é: todas as lâminas são idênticas? A água golpeia

a lâmina no ponto onde ela é mais eficiente? As

medições efetuadas utilizando o Leica Absolute

Tracker e o Leica T-Scan fazem com que esta

análise seja muito mais fácil.

Cada dia conta

“Quando uma estação de energia existente

é inspecionada, é nossa tarefa garantir que

as turbinas desmontadas sejam recolocadas

exatamente em suas posições originais. Criamos

uma cadeia de pontos de referência, verificamos

o cumprimento dos eixos da máquina e se as

chapas bordeadas e furos de montagem estão

1: Digitalizando uma roda Pelton com o Leica

T-Scan • 2: Medindo os pontos de difícil acesso

com o Leica T-Probe • 3: O sistema de medição

portátil, rumo às montanhas • 4: O Leica Absolute

Tracker precursor do gabinete de instrumentos

da Vorarlberger Illwerke: Wild T2, teodolito de 1

segundo • 5: Ponto de carga da empresa para

veículos elétricos.

alinhados entre si”, diz o Sr. Laufer. Para efetuar

isto ele utiliza o Leica T-Probe que pode capturar

até os pontos menos acessíveis sem uma linha

direta de visão no Laser Tracker. As condições

geográficas significam que as técnicas industriais

de pesquisa sejam essenciais nestas pesquisas.

Às vezes, a Vorarlberger Illwerke precisa utilizar

helicópteros de cargas pesadas para transportar

turbinas e peças de máquinas destes tamanhos

até o local onde realizam suas operações, lá,

bem alto nas montanhas. “Este tipo de transporte

é arriscado e caro – se for necessária mais de

uma tentativa, os orçamentos e prazos podem

ser facilmente excedidos.“ Ralph Laufer: “Cada

dia conta no mundo dos negócios de energia.” O

Leica Absolute Tracker AT901 é transportado na

carga do helicóptero, demonstrando uma prova

que ele não é afetado por condições difíceis, tais

como a alta umidade e as temperaturas perto do

ponto de congelamento.

“O sistema Tracker é ideal para o nosso

propósito,” conclui o Sr. Laufer. “O intercâmbio

entre o escaneamento e a apalpação na mesma

peça funciona admiravelmente. O Leica T-Probe

não tem igual. Utilizamos os instrumentos da

Leica Geosystems há muitos anos e aprendemos

a valorizar sua confiabilidade. O mesmo também

se aplica ao rápido serviço que recebemos da

Hexagon Metrology da Áustria.”

Andreas Petrosino

Ao fabricar o automóvel mais veloz, a maior

aeronave ou a ferramenta mais precisa, medições

exatas são requeridas para aprimorar a qualidade

e a produtividade. Por isso, quando se deve

fazer o que é certo, os profissionais confiam nos

produtos de metrologia da Leica Geosystems para

que os auxiliem na obtenção, na análise e na

apresentação tridimensional (3D) de dados para

aplicações industriais.

A Leica Geosystems Metrology é muito conhecida

pela sua ampla gama de produtos de medição

de controle e industriais, incluindo laser

trackers, sistemas baseados em Tecnologia de

Posicionamento Local (LPT), escaners portáteis,

software 3D e estações totais de alta precisão.

As pessoas que diariamente utilizam produtos de

metrologia da Leica Geosystems acreditam neles

pela sua confiabilidade, pelo valor que oferecem

e pelo excelente serviço e suporte técnico com os

quais contam.

Precisão, confiabilidade e serviço dos produtos de

metrologia da Leica Geosystems.

www.leica-geosystems.com/metrology

www.hexagonmetrology.com

© 2011 Hexagon Metrology. Parte do Grupo Hexagon.

Todos os direitos reservados.