centrales hidroelectricas
Páginas: 14 (3459 palabras)
Publicado: 18 de enero de 2014
Universidad de Santiago de Chile
Facultad de Ingeniería
Departamento de Ingeniería Industrial
Maquinas y equipos industriales
Centrales hidráulicas
Fecha: 02/01/ 2014
Introduccion
La energía hidráulica se basa en aprovecharla caída del agua desde cierta altura. La energía potencial, durante la caída, se convierte en cinética. El agua pasa por las turbinas a gran velocidad, provocando un movimiento de rotación que finalmente, se transforma en energía eléctrica por medio de los generadores. Es un recurso natural disponible en las zonas que presentan suficiente cantidad de agua, y una vez utilizada, es devuelta ríoabajo. Su desarrollo requiere construir pantanos, presas, canales de derivación, y la instalación de grandes turbinas y equipamiento para generar electricidad. Todo ello implica la inversión de grandes sumas de dinero, por lo que no resulta competitiva en regiones donde el carbón o el petróleo son baratos. Sin embargo, el peso de las consideraciones medioambientales y el bajo mantenimiento queprecisan una vez estén en funcionamiento centran la atención en esta fuente de energía.
La fuerza del agua ha sido utilizada durante mucho tiempo para moler trigo, pero fue con la Revolución Industrial, y especialmente a partir del siglo XIX, cuando comenzó a tener gran importancia con la aparición de las ruedas hidráulicas para la producción de energía eléctrica. Poco a poco la demanda de electricidadfue en aumento. El bajo caudal del verano y otoño, unido a los hielos del invierno hacían necesaria la construcción de grandes presas de contención, por lo que las ruedas hidráulicas fueron sustituidas por máquinas de vapor con en cuanto se pudo disponen de carbón.
La primera central hidroeléctrica se construyó en 1880 en Northumberland, Gran Bretaña. El principal impulso de la energíahidráulica se produjo por el desarrollo del generador eléctrico, seguido del perfeccionamiento de la turbina hidráulica y debido al aumento de la demanda de electricidad a principios del siglo XX.
Potencia
La potencia de una central puede variar desde unos pocos MW (megavatios), como en el caso de las minicentrales hidroeléctricas, hasta decenas de miles, como en los casos de la Itaipú,entre Brasil y Paraguay, que tiene una potencia de 14 000 MW, o la Presa de las Tres Gargantas, en China, con una potencia de 22 500 MW.
La potencia de una central hidroeléctrica se mide generalmente
en Megavatios (MW) y se calcula mediante la fórmula siguiente:
donde:
Pe = potencia en vatios (W)
ρ = densidad del fluido en kg/m³
ηt = rendimiento de la turbina hidráulica (entre 0,85 y0,95)
ηg = rendimiento del generador eléctrico (entre 0,92 y 0,97)
ηm = rendimiento mecánico del acoplamiento turbina alternador (0,95/0.99)
Q = caudal turbinable en m3/s
H = desnivel disponible en la presa entre aguas arriba y aguas abajo, en metros (m)
Tipos de centrales
Según su régimen de flujo
Centrales de Agua Fluente
Llamadas también de aguacorriente, o de agua fluyente. Se construyen en los lugares en que la energía hidráulica debe ser utilizada en el instante en que se dispone de ella, para accionar las turbinas hidráulicas. No cuentan con reserva de agua, por lo que el caudal suministrado oscila según las estaciones del año.
En la temporada de precipitaciones abundantes (de aguas altas), desarrollan su potencia máxima, y dejanpasar el agua excedente. Durante la época seca (aguas bajas), la potencia disminuye en función del caudal, llegando a ser casi nulo en algunos ríos en la época del estío.
Su construcción se realiza mediante presas sobre el cauce de los ríos, para mantener un desnivel constante en la corriente de agua.
Centrales de Agua Embalsada
Se alimenta del agua de grandes lagos o de...
Facultad de Ingeniería
Departamento de Ingeniería Industrial
Maquinas y equipos industriales
Centrales hidráulicas
Fecha: 02/01/ 2014
Introduccion
La energía hidráulica se basa en aprovecharla caída del agua desde cierta altura. La energía potencial, durante la caída, se convierte en cinética. El agua pasa por las turbinas a gran velocidad, provocando un movimiento de rotación que finalmente, se transforma en energía eléctrica por medio de los generadores. Es un recurso natural disponible en las zonas que presentan suficiente cantidad de agua, y una vez utilizada, es devuelta ríoabajo. Su desarrollo requiere construir pantanos, presas, canales de derivación, y la instalación de grandes turbinas y equipamiento para generar electricidad. Todo ello implica la inversión de grandes sumas de dinero, por lo que no resulta competitiva en regiones donde el carbón o el petróleo son baratos. Sin embargo, el peso de las consideraciones medioambientales y el bajo mantenimiento queprecisan una vez estén en funcionamiento centran la atención en esta fuente de energía.
La fuerza del agua ha sido utilizada durante mucho tiempo para moler trigo, pero fue con la Revolución Industrial, y especialmente a partir del siglo XIX, cuando comenzó a tener gran importancia con la aparición de las ruedas hidráulicas para la producción de energía eléctrica. Poco a poco la demanda de electricidadfue en aumento. El bajo caudal del verano y otoño, unido a los hielos del invierno hacían necesaria la construcción de grandes presas de contención, por lo que las ruedas hidráulicas fueron sustituidas por máquinas de vapor con en cuanto se pudo disponen de carbón.
La primera central hidroeléctrica se construyó en 1880 en Northumberland, Gran Bretaña. El principal impulso de la energíahidráulica se produjo por el desarrollo del generador eléctrico, seguido del perfeccionamiento de la turbina hidráulica y debido al aumento de la demanda de electricidad a principios del siglo XX.
Potencia
La potencia de una central puede variar desde unos pocos MW (megavatios), como en el caso de las minicentrales hidroeléctricas, hasta decenas de miles, como en los casos de la Itaipú,entre Brasil y Paraguay, que tiene una potencia de 14 000 MW, o la Presa de las Tres Gargantas, en China, con una potencia de 22 500 MW.
La potencia de una central hidroeléctrica se mide generalmente
en Megavatios (MW) y se calcula mediante la fórmula siguiente:
donde:
Pe = potencia en vatios (W)
ρ = densidad del fluido en kg/m³
ηt = rendimiento de la turbina hidráulica (entre 0,85 y0,95)
ηg = rendimiento del generador eléctrico (entre 0,92 y 0,97)
ηm = rendimiento mecánico del acoplamiento turbina alternador (0,95/0.99)
Q = caudal turbinable en m3/s
H = desnivel disponible en la presa entre aguas arriba y aguas abajo, en metros (m)
Tipos de centrales
Según su régimen de flujo
Centrales de Agua Fluente
Llamadas también de aguacorriente, o de agua fluyente. Se construyen en los lugares en que la energía hidráulica debe ser utilizada en el instante en que se dispone de ella, para accionar las turbinas hidráulicas. No cuentan con reserva de agua, por lo que el caudal suministrado oscila según las estaciones del año.
En la temporada de precipitaciones abundantes (de aguas altas), desarrollan su potencia máxima, y dejanpasar el agua excedente. Durante la época seca (aguas bajas), la potencia disminuye en función del caudal, llegando a ser casi nulo en algunos ríos en la época del estío.
Su construcción se realiza mediante presas sobre el cauce de los ríos, para mantener un desnivel constante en la corriente de agua.
Centrales de Agua Embalsada
Se alimenta del agua de grandes lagos o de...
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