Caracteristicas De Turbinas
Esquema de una turbina Turgo con su correspondiente generador en la parte superior.
La turbina Turgo es una turbina hidráulica de impulso diseñada para saltos de desnivel medio. Fue desarrollada por la compañía Gilkes en 1919 a partir de una modificación de la turbina Pelton; la Turgo tiene varias ventajas sobre la turbina Francis y la Pelton en determinadas aplicaciones.
Enprimer lugar, el rodete es más barato de fabricar que el de una Pelton. En segundo lugar no necesita una carcasa hermética como la Francis. En tercer lugar tiene una velocidad específica más elevada y puede manejar un mayor flujo para el mismo diámetro que una turbina Pelton, conllevando por tanto una reducción del coste del generador y de la instalación.
Las Turgo operan en un campo de desnivelesen el que se solapan las turbinas Francis y Pelton. Aunque existen muchas instalaciones grandes con turbinas Turgo, estas se utilizan más en instalaciones hidráulicas pequeñas en las que es importante el bajo coste.
Teoría del funcionamiento
La turbina Turgo es una turbina de tipo impulso. El agua no cambia de presión cuando pasa a través de los álabes de la turbina. La energía potencial delagua se convierte en energía cinética en la tobera de entrada o inyector. El chorro de agua a alta velocidad se dirige contra los álabes de la turbina que lo desvían e invierten el flujo. El impulso resultante hace girar el rodete de la turbina, comunicando la energía al eje de la turbina. Finalmente el agua sale con muy poca energía. Los rodetes de una turbina Turgo pueden tener un rendimiento porencima del 90%.
El rodete de una Turgo se parece a un rodete Pelton partido por la mitad. Para la misma potencia, el rodete Turgo tiene la mitad del diámetro que el de un rodete Pelton y dobla la velocidad específica. El turgo puede manejar un mayor flujo de agua que el pelton debido a que el agua que sale no interfiere con las paletas adyacentes.
La velocidad específica de los rodetes Turgo seencuentra situada entre la de las turbinas Francis y Pelton. Se pueden usar una o varias toberas o inyectores. Incrementando el número de inyectores se incrementa la velocidad específica del rodete en la raíz cuadrada del número de chorros (cuatro chorros rinden dos veces la velocidad específica de un chorro para la misma turbina).
Turbina Michell Banki
Por sus características específicas, estasturbinas cubren el campo de las turbinas tipo Pelton con dos inyectores hasta la Francis normal. Siendo clasificada como una máquina de acción. Presenta características de reacción en la primera etapa.
Su campo de aplicación atiende caídas de 3 a 100 m, caudales de 0,02 a 2,0 (m³/s) y potencias de 1 a 100 kW. Debido a su facilidad de estandarización puede presentar rotaciones específicas entre40 y 200 rpm.
Principio de funcionamiento
La turbina consta de dos elementos principales: un inyector y un rotor. El agua es restituida mediante una descarga a presión atmosférica. El rotor esta compuesto por dos discos paralelos a los cuales van unidos los álabes curvados en forma de sector circular.
El inyector posee una sección transversal rectangular que va unida a la tubería por unatransición rectangular
- circular. Este inyector es el que dirige el agua hacia el rotor a través de una sección que toma una determinada cantidad de álabes del mismo, y que guía el agua para que entre al rotor con un ángulo determinado obteniendo el mayor aprovechamiento de la energía.
La energía del agua es transferida al rotor en dos etapas, lo que también da a esta máquina el nombre de turbinade doble efecto, y de las cuales la primera etapa entrega un promedio del 70% de la energía total transferida al rotor y la segunda alrededor del 30% restante.
Por su simplicidad constructiva y las peculiaridades en cuanto a su funcionamiento, esta turbina se muestra altamente indicada para ser usada en microcentrales hidroeléctricas. Se destacan las siguientes ventajas:
- Construcción...
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