Maquinas De Flujo Turbina

Universidad del Norte División de Inge enierías Departamento de Ingeniería Mecánica M

Laboratorio de Mecánica d Fluidos o de IME 4072 - 02 E A Arturo Gonzále Quiroga ez Segundo Semestr de 2012 re

MAQUINAS DE FL LUJO

Objetivo
C Conocer en operación, el funcionamien de una tur o nto rbina Pelton y su comport tamiento para diferentes n a niveles de flujo, con bas en la energ mecánicaproducida. se gía p

M Marco Teór rico Turbinas de Impulsión o Acción e
E una turbin de impulsión, el fluido se envía por una tobera aceleradora d modo que la mayor pa de su En na o r de e arte e energía mecá ánica se conv vierte en energ cinética. El chorro a a velocidad choca con los alabes en forma de gía E alta d c cubeta llamad canguilon que transf dos nes fieren la energ a la flecha de laturbina como se ilu gía a a, ustra en la Fig gura 1. El t tipo más com de turbin de impul mún nas lsión es la de tipo Pelton cuyos cang n, guilones está diseñados para que án d dividan el flu a la mitad y cambien la dirección del flujo casi 18 ujo a 80°.

Figura 1. Esquema de operación d turbina Pelt de ton.

L operación de una turb La n bina en térmi inos generale es descrita mediante cu es aurvas de operación que re elacionan v variables com el Torque la Potencia de Freno y la eficienc mo e, cia, para una velocidad ro otacional y u caudal un c concreto.

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P Para determin la cabezade la turbina solo basta con realizar u análisis de energía en e sistema, sin tener en nar a, c un e el n c cuenta efecto de pérdidas por fricción y considerand la presión de salida, la p or do presión atmos sférica.

M Materiales y Equipos
P lograr el desarrollo de la experienc se necesit los equipo listados a c Para l e cia, tan os continuación:      El ban hidráulico para sumini ncoistrar la corrie de agua a sistema. ente al Modu de ensayo de Turbina Pelton. ulo P Un cr ronómetro. Un ta acómetro. Un ve ernier.

M Modulo de ensayo de Turbina Pelto e T on
E accesorio se encuentra diseñado pa ser ubicad en los late El a ara do erales del can del banco hidráulico, como se anal o m muestra en la Figura 2. a

Figura 2. Tur rbina Pelton d prueba. de

E flujo es co El ontroladopor una válvula completamen retractable de aguja, qu puede ser a nte e ue ajustada de a acuerdo al flujo con el que se desee experimenta El agua de la prueba descarga en el tanque vol q ar. d lumétrico del banco a l

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t través de una abertura que se encuentra ubicado en la base de la Turbina. Los álabes de la misma se en a e a s a ncuentran v visibles debid a la transparencia de la carcasa qu cubre y su do l ue uministra protección a la turbina, con el fin de v visualizar lo que sucede al interior de la misma cua a ando se encu uentra en oper ración. Un in ndicador de p presión seencuentra ubi e icado en el so oporte que ens sambla al sist tema y permit que la pres te sión a la entra de la turbi pueda ada ina sea monitorea ada. P otro lado en el equip también se destacan las correas ubic Por o, po e s cadas en la p parte trasera, c el fin de medir la con fuerza de fren nado y así det terminar el pa de la turbin por efectos del fluido qu circula en s interior. ar na s ue su Ela Tabla 1 se muestra el diámetro de la polea sobre la cual actú las cuerd de fricción En e e úan das n.

Tabla 1. Di imensiones de polea. e

Diá ámetro de la polea p

0.03 m

M Metodologí ía
L metodolog que se seg La gía guirá en la ex xperiencia será el uso del e equipo de pru uebas de la tur rbina Pelton, en el que se registrará la presión a la entrada del sistema, el ca l a s audal...