Turbina de vapor

1.- Una turbina Pelton trabaja bajo una altura neta de 240 m.
Sus características son: φ1 = 0,98 ; 1 = 0 ; 2 = 15º ; w2 = 0,70 w1 ; u1 = 0,45 c1
Diámetro del chorro: dchorro = 150 mm;Diámetro medio de la rueda : D1 = 1800 mm
Determinar

a) La fuerza tangencial ejercida por el chorro sobre las cucharas
b) La potencia desarrollada por la turbina y el par motor
c) El rendimientomanométrico
d) El rendimiento global, siendo: mec = 0,97; vol = 1

RESOLUCIÓN






2.- Se dispone de un aprovechamiento hidráulico con caudal constante en una corrienteque fluye a 750
litros/segundo; utiliza un salto neto Hn = 24 m con un grupo turboalternador en acoplamiento directo de 7 pares
de polos, siendo el rendimiento global de la instalacióndel 86%, y absorbiendo el referido grupo la aportación dia-
ria del caudal citado durante 4,5 horas ininterrumpidamente, a caudal constante.
Con el fin de incrementar la potencia del aprovechamientohidráulico se incrementa el salto neto utilizado, y

se acopla a la misma turbina otro alternador que sustituye al primero de 6 pares de polos.
Suponiendo que el rendimiento global no semodifica, se pide:

a) Potencia en CV del primer grupo, y caudal
b) Salto neto a utilizar en el nuevo grupo y nueva potencia
c) Número de horas ininterrumpidas de funcionamiento a caudal constante delnuevo grupo
d) Capacidad de regulación del embalse que necesita el nuevo grupo

RESOLUCIÓN
Como en las condiciones de funcionamiento el rendimiento se mantiene prácticamente uniforme, se puedenutilizar las fórmulas de semejanza. Se trata de una misma turbina (λ= 1) con saltos variables

a) Caudal que admite el primer grupo funcionando 4,5 horas diarias
Se sabe que el aprovechamientohidráulico recibe un caudal diario de 750 l/seg, por lo que en 24 horas se tiene:

Qdiario=(750 litro)/seg*3600seg/h*24horas/dia=64.80 m3/dias

que son aprovechados totalmente por el grupo en 4,5...