Bombas

Turbinas Hidráulicas
Una turbo máquina consta fundamentalmente de una rueda
de alabes, rodete, que gira libremente alrededor de un eje
cuando pasa un fluido por su interior.
La forma de los alabes es tal que cada dos consecutivos
forma un conducto que obliga al flujo a variar su cantidad de
movimiento, lo que provoca una fuerza, esta fuerza al
desplazarse el alabe provoca un trabajo.
Laclasificación fundamental de una turbina (convierte la
energía del flujo en una energía mecánica en el eje, lo
contrario seria una bomba) es las de acción y las de
reacción.

Tipos de turbinas.
• Turbinas de acción: Se llaman así cuando la transformación
de la energía potencial en energía cinética se produce en
los órganos fijos anteriores al rodete (inyectores o toberas).
Enconsecuencia el rodete solo recibe energía cinética. La
presión a la entrada y salida de las cucharas (o alabes) es la
misma e igual a la atmosférica.
• Turbinas de reacción: Se llama así cuando se transforma la
energía potencial en cinética íntegramente en el rodete.
Este recibe solo energía potencial. La presión de entrada es
muy superior a la presión del fluido a la salida.

Clasificación de lasturbinas.
• Axiales: El desplazamiento del flujo en el rodete
es paralelo al eje. Es axial y tangencial (giro).
• Radiales: El desplazamiento en el rodete es
perpendicular al eje. No tiene componente axial.
• Mixtas: Tiene componente Axial, radial y
tangencial.

Turbinas más comunes.
• Pelton

(de acción)

• Francis

(de reacción)

• Hélice y Kaplan (de reacción)
• Bulbo

(dereacción)

El rendimiento de todas ellas supera el 90%. Podemos
comparar sus rendimientos en función con el porcentaje
del caudal nominal para las que fueron diseñadas.

Turbina Pelton
INYECTOR
El inyector es una tobera diseñada para reducir hasta los valores
deseados el caudal, y con ello las pérdidas de carga en la
conducción. Las perdidas de carga se producen por la fricción(rozamiento) del fluido con la superficie de la tubería de
conducción forzada.

El inyector lleva en su interior una aguja de regulación, que se
desplaza entre dos posiciones límite de caudales nulo y máximo.
Mandada por un servomotor, mediante aceite a presión, esta
aguja ocupa en cada momento la posición correspondiente a la
potencia exigida a la turbina.
RODETE
Costa de una rueda concucharas alrededor, a las que podemos
llamar también alabes y/o cangilones, sobre las que actúa el
chorro inyector. El tamaño y número de cucharas dependen de
las características de la instalación y/o de la velocidad especifica.
Cuanto menor sea el caudal y mayor la altura del salto, menor
será el diámetro del chorro. Las dimensiones de la cuchara
vienen ligadas directamente por el diámetro delchorro.

La cuchara tiene forma elíptica dividida por una
cresta afilada en dos partes simétrica. Al estar
dividida en dos la componente axial de la fuerza
se contrarresta y de esta forma no sufren
los cojinetes. La longitud
de la cuchara es de 2.1
veces el diámetro del
chorro y la anchura de la
cuchara es de 2.5 veces
el mismo diámetro.

Turbina Francis.
La turbina Francis, comotodas las turbinas de reacción, es de
admisión total, el agua entra por toda la periferia del rodete. En
consecuencia, un mismo caudal así repartido requiere un rodete
que puede resultar mucho menor que el de una rueda Pelton
equivalente.

DISTRIBUIDOR
El distribuidor de la turbina Francis, y en general de todas
las turbinas de reacción, está formado por aletas de guía
pivotadas.
Las aletasde guía giran sobre sus pivotes, para modificar
la sección transversal de los canales y así ajustar en todo
momento el caudal a la carga de la central.
El movimiento de las aletas guía o parlas directrices, se
consigue con la acción de sus correspondientes bielas,
unidas todas a un anillo. Este anillo gira ligeramente, por
la acción de uno o dos brazos de un servomotor.

Podemos ver...