bombas kaplan

BOMBAS KAPLAN
Las turbinas Kaplan son uno de los tipos mas eficientes de turbinas de agua de reacción de flujo axial, con un rodete que funciona de manera semejante a la hélice de un del motor de un barco, y deben su nombre a su inventor, el austriaco Viktor Kaplan. Se emplean en saltos de pequeña altura. Las amplias palas o álabes de la turbina son impulsadas por agua a alta presión liberadapor una compuerta.
Al igual que las turbinas Francis, las de tipo Kaplan, son turbinas de admisión total, incluidas así mismo en la clasificación de turbinas de reacción. Las características constructivas y de funcionamiento, son muy similares entre ambos tipos.
Se emplean en saltos de pequeña altura (alrededor de 50 m. y menores), con caudales medios y grandes (aproximadamente de 15 m3/s enadelante).
Debido a su singular diseño, permiten desarrollar elevadas velocidades específicas, obteniéndose buenos rendimientos, incluso dentro de extensos límites de variación de caudal. A igualdad de potencia, las turbinas Kaplan son menos voluminosas que las turbinas Francis.
Los álabes del rodete en las turbinas Kaplan son siempre regulables y tienen la forma de una hélice, mientras que losálabes de los distribuidores pueden ser fijos o regulables. Si ambos son regulables, se dice que la turbina es una turbina Kaplan verdadera; si solo son regulables los álabes del rodete, se dice que la turbina es una turbina Semi-Kaplan. Las turbinas Kaplan son de admisión axial, mientras que las semi-Kaplan puede ser de admisión radial o axial.
Para su regulación, los álabes del rodete giranalrededor de su eje, accionados por unas manijas, que son solidarias a unas bielas articuladas a una cruceta, que se desplaza hacia arriba o hacia abajo por el interior del eje hueco de la turbina. Este desplazamiento es accionado por un servomotor hidráulico, con la turbina en movimiento.






Normalmente se instalan con el eje en posición vertical, si bien se prestan para ser colocadas de formahorizontal o inclinada


Fig. 43 – Turbina Kaplan de eje vertical.

Un montaje característico de este tipo de turbinas, conjuntamente con el alternador, constituye los llamados grupos-bulbo, propios de las centrales mareomotrices; o los grupos-pozo, utilizados para el máximo aprovechamiento de las corrientes de agua con muy poco salto. En ambas disposiciones, la cámara y el tubo deaspiración constituyen un solo conducto, pudiendo estar situado el eje del grupo en posición horizontal o inclinada






COMPONENTES DE UNA TURBINA KAPLAN.
Dado el gran parecido con las turbinas Francis, no vamos a insistir sobre aquellos componentes que tienen la misma función y similarescaracterísticas. Tal ocurre con los elementos siguientes

- Cámara espiral. Metálica o de hormigón, desecciones apropiadas.
- Distribuidor.
- Tubo de aspiración.
- Eje.
- Equipo de sellado del eje de turbina.
- Cojinete guía de turbina.
- Cojinete de empuje. Normalmente formando conjunto con el anterior.


Nos centraremos en el elemento que difiere plenamente entre ambos tipos de turbinas, el rodete, el cual identifica a la turbina Kaplan como tal, permitiendo la obtenciónde rendimientos óptimos, incluso con valores de 30% del caudal máximo.


RODETE DE UNA TURBINA KAPLAN.
Se asemeja a la hélice de un barco, al estar formado por un numero determinado de palas, de 2 a 4 para saltos de pequeña altura y de 5 e 9 cuando los saltos son mayores, dentro del campo de aplicación de las turbinas Kaplan.

Hemos de hacer constar que si las palas mencionadas mantienen una inclinación fija, porestar rígidamente unidas al núcleo del rodete, formando pieza única en un mismo bloque, por fundición, soldadura o acoplamiento mecánico, la turbina recibe el nombre de turbina de hélice, cuya instalación es recomendable en centrales que funcionan con salto y caudal casi constante y las cargas no sufren grandes variaciones. Se recurre al procedimiento de acoplamiento mecánico, cuando las...