Tipos de Turbinas hidraulicas
Turbina, es un motor rotativo que convierte en energía mecánica la energía de una corriente de agua, vapor de agua o gas. El elemento básico de la turbina es la rueda o rotor, que cuenta con palas, hélices, cuchillas o cubos colocados alrededor de su circunferencia, de tal forma que el fluido en movimiento produce una fuerza tangencial que impulsa la rueda y la hace girar.Esta energía mecánica se transfiere a través de un eje para proporcionar el movimiento de una máquina, un compresor, un generador eléctrico o una hélice.
¿Qué es la Hidráulica? Es el proceso mediante el cual la energía potencial del agua se convierte en energía eléctrica a través del trabajo de rotación de una turbina.
Clasificación
Por ser turbo máquinas siguen la misma clasificación de estas,y pertenecen, obviamente, al subgrupo de las turbomáquinas hidráulicas y al subgrupo de las turbo máquinas 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 presiónimportante en su paso a través de rodete.
Turbinas de reacción: Son aquellas en las que el fluido 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 reacciónaprovechan además la pérdida de presión que se produce en su interior.
Tipos de turbinas
Turbina Kaplan
Las turbinas Kaplan son uno de los tipos más eficientes de turbinas de agua de reacción de flujo axial, con un rodete que funciona de manera semejante a la hélice del motor de un barco, y deben su nombre a su inventor, el austriaco Viktor Kaplan. Se emplean en saltos de pequeña altura ygrandes caudales. Las amplias palas o álabes de la turbina son impulsadas por agua a alta presión liberada por una compuerta.
Los álabes del rodete en las turbinas Kaplan son siempre regulables y tienen la forma de una hélice, mientras que los álabes de los distribuidores pueden ser fijos o regulables. Si ambos son regulables, se dice que la turbina es una turbina Kaplan verdadera; si solo sonregulables 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 giran alrededor 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 elinterior del eje hueco de la turbina. Este desplazamiento es accionado por un servomotor hidráulico, con la turbina en movimiento.
Las turbinas de hélice se caracterizan porque tanto los álabes del rodete como los del distribuidor son fijos, por lo que solo se utilizan cuando el caudal y el salto son prácticamente constantes.
Principio de funcionamiento
La turbina Kaplan es una turbina dereacción de flujo hacia el interior, lo que significa que la presión de los cambios fluido de trabajo a medida que avanza a través de la turbina y cede su energía. De energía se recupera tanto de la cabeza hidrostática y de la energía cinética del agua que fluye. El diseño combina las características de las turbinas radiales y axiales.
La entrada es un tubo en forma de pergamino que se enrollaalrededor portillo de la turbina. El agua se dirige tangencialmente a través de la puerta y espirales portillo a un corredor en forma de hélice, causando que gire.
La salida es un tubo de aspiración de forma especial que ayuda a desacelerar el agua y recuperar la energía cinética.
La turbina no necesita estar en el punto más bajo del flujo de agua, siempre y cuando el tubo de aspiración se...
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