turbinas hidraulicas

HISTORIA DE LAS TURBINAS HIDRAULICAS
Probablemente, las primeras máquinas de accionamiento hidráulico, relativamente eficientes, han sido las ruedas de agua. Alrededor del año 100 aC, Vitruvio, instalado varias ruedas de agua sigue siendo modelo rudimentario para la activación de algunos de los dispositivos mecánicos. Esta tecnología por muchos siglos ha cumplido con los requisitos, se utilizaen pequeñas fábricas y molinos de grano. Muy simple y fácil de construir, se podría aplicar en caso de caída de hasta 6 metros. Sin embargo, la baja potencia, hizo que las ruedas de agua se utiliza cada vez menos, en la medida en que la tecnología avanzada de la Revolución Industrial.

El siglo XVIII, puso de manifiesto los grandes nombres de la ciencia hidráulica, lo que allanó el camino paralos logros extraordinarios relacionados con las máquinas hidráulicas. Daniel Bernoulli (1700-1782) sentó las bases de la hidrodinámica. Leonard Euler (1707-1783) lanzó en 1751 su labor y los estudios de turbomaquinaria.
Turbina hidráulica


Rotor de una turbina Francis.
Una turbina hidráulica es una turbomáquina motora hidráulica, que aprovecha la energía de un fluido que pasa a través de ellapara producir un movimiento de rotación que, transferido mediante un eje, mueve directamente una máquina o bien un generador que transforma la energía mecánica en eléctrica, así son el órgano fundamental de una central hidroeléctrica.
Clasificación
Por ser turbomáquinas siguen la misma clasificación de estas, y pertenecen, obviamente, al subgrupo de las turbomáquinas hidráulicas y al subgrupode las turbomáquinas motoras. En el lenguaje común de las turbinas hidráulicas se suele hablar en función de las siguientes clasificaciones:
De acuerdo al cambio de presión en el rodete o al grado de reacción
Turbinas de acción: Son aquellas en las que el fluido de trabajo no sufre un cambio de presión importante en su paso a través de rodete.
Turbinas de reacción: Son aquellas en las que elfluido de trabajo si sufre un cambio de presión importante en su paso a través de rodete.
Para clasificar a una turbina dentro de esta categoría se requiere calcular el grado de reacción de la misma. Las turbinas de acción aprovechan únicamente la velocidad del flujo de agua, mientras que las de reacción aprovechan además la pérdida de presión que se produce en su interior.
De acuerdo al diseño delrodete


Carta para seleccionar turbinas hidráulicas en función del caudal y el salto.
Esta clasificación es la más determinista, ya que entre las distintas de cada género las diferencias sólo pueden ser de tamaño, ángulo de los àlabes o cangilones, o de otras partes de la turbomáquina distinta al rodete. Los tipos más importantes son:
Turbina Kaplan: son turbinas axiales, que tienen laparticularidad de poder variar el ángulo de sus palas durante su funcionamiento. Están diseñadas para trabajar con saltos de agua pequeños y con grandes caudales.(Turbina de reacción)
Turbina Hélice: son exactamente iguales a las turbinas kaplan, pero a diferencia de estas, no son capaces de variar el ángulo de sus palas.
Turbina Pelton: Son turbinas de flujo transversal, y de admisión parcial.Directamente de la evolución de los antiguos molinos de agua, y en vez de contar con álabes o palas se dice que tiene cucharas. Están diseñadas para trabajar con saltos de agua muy grandes, pero con caudales pequeños.(Turbina de acción)
Turbina Francis: Son turbinas de flujo mixto y de reacción. Existen algunos diseños complejos que son capaces de variar el ángulo de sus álabes durante sufuncionamiento. Están diseñadas para trabajar con saltos de agua medios y caudal medios.
Turbina Ossberger / Banki / Michell: La turbina OSSBERGER es una turbina de libre desviación, de admisión radial y parcial. Debido a su número específico de revoluciones cuenta entre las turbinas de régimen lento. El distribuidor imprime al chorro de agua una sección rectangular, y éste circula por la corona de...