Bombas como turbinas

PEQUEÑAS CENTRALES HIDRAULICAS
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BOMBAS UTILIZADAS COMO TURBINAS

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INTRODUCCIÓN

Cuando se discute la situación energética en países en desarrollo y especialmente en las áreas rurales de estos, es de reconocimiento general que las pequeñas centrales hidráulicas juegan un importante rol en el desarrollo de las mismas. Sin embargo, el costo de inversión inicial de las pequeñascentrales hidroenergéticas es considerado relativamente alto y esto ha restringido, en algunos países mas que en otros, de manera considerable el desarrollo de estas potenciales energía renovables. El uso de Bombas Centrífugas Standard como Turbinas puede ofrecer, y desde ya lo están haciendo, una alternativa técnica y con una considerable ventaja económica y por lo tanto, debe contribuir a una ampliaaplicación en pequeñas centrales hidráulicas. Desde hace varias décadas, las bombas con sentido de rotación inverso, están siendo utilizadas como turbinas en aplicaciones industriales, y mas recientemente en centrales de generación hidroenergética para sitios aislados o, en algunos casos, conectadas a la red, sobre todo en países desarrollados. En virtud del mayor tamaño de su mercado, las bombasusadas como turbinas (BUTUs) representan tener un costo menor y están de manera más rápida en disponibilidad respecto a las turbinas convencionales; además es más fácil su mantenimiento, debido a la amplia disponibilidad de talleres con técnicos y/o idóneos experimentados. Sin embargo, algunas incertidumbres que se encuentran presente aun sobre estos equipos con rotación invertida, y ha frenado sudifusión, particularmente en el contexto de los países en desarrollo. La principal diferencia entre una BUTUs y una turbina convencional radica en que las BUTUs carecen de un dispositivo de control hidráulico (Predistribuidos y Distribuidor). Esta carencia, que ayuda a explicar el bajo costo de las BUTUs, significa que las mismas necesitan condiciones de operación constantes. Estas condicionespueden ser provistas considerando que, para el caso de las variaciones de la carga, estas se pueden enfrentar por medio de un control electrónico de carga; las variaciones estacionales de caudal se las contempla operando varias máquinas en paralelo, o bien operando una sola máquina a toda capacidad intermitentemente con ciclos de corta duración. Respecto al sistema de control de la potencia para elcentro de consumo, esta Facultad de Ingeniería y a través del Dpto. de Electrotecnia ha desarrollado con singular éxito un controlador electrónico de potencia trabajando bajos el sistema de derivación y disipación de energía en un banco de resistencia. Este equipamiento electrónico ya se encuentra trabajando en la Pico Central Hidráulica Unen de 1,80 kW (Junin de los Andes - Neuquen).

Ing.Orlando A. Audisio

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La segunda deficiencia que hay que resolver, y tal vez la mas importante, es la falta de información respecto al funcionamiento de las BUTUs. Los pequeños fabricantes de bombas ignoran el funcionamiento de sus bombas como turbinas, y las grandes compañías multinacionales, que sí cuentan con esta información, la consideran confidencial. Por lotanto, en la mayoría de los casos, la mejor opción para el usuario de una BUTUs es predecir por si mismo, y por medio de métodos confiables, su funcionamiento como turbina. 2).ASPECTOS GENERALES Una bomba presenta las siguientes ventajas respecto a una turbina: 2.1).- Económicas: a).- Los fabricantes de Turbinas son pocos. b).- El mercado de turbinas es pequeño comparado con el mercado quepresentan las bombas centrífugas. c).- Una turbina es mas cara que una bomba standard, siempre comparando dimensiones semejantes. 2.2).- Disponibilidad a).- La disponibilidad de una bomba centrífuga y sus partes de stock, es mas accesible que en el caso de turbinas; esto toma mas evidencia cuando se trata para países en desarrollo. 2.3).- Construcción a).- Las bombas centrífugas son de concepción...