Turbina francis

Laboratorio de Turbomáquinas

Informe Nº 2

Turbina Francis

Profesor: Ing. Ignacio del Valle Granados

Estudiante: Glen Treminio Galbán

Carné: 200600014

Grupo: 02

22 de Febrero de 2010

Tabla de Contenidos

Resumen iii

Introducción 4

Objetivos 7

Objetivo general 7

Objetivos específicos 7

Marco teórico 7

Procedimiento 13

Equipo utilizado 14Resultados 15

Tablas 15

Gráficas 18

Análisis de resultados 19

Conclusiones 20

Recomendaciones 20

Bibliografía 21

Anexos 22

Fórmulas 22

Nomenclatura 23

Resumen

El trabajo realizado en este informe se basa en el análisis desarrollado a partir de la observación del funcionamiento y comportamiento de una turbina Francis. En la sección de marco teórico delpresente informe se señalan algunas características importantes sobre las turbinas Francis, así como el procedimiento que conduce a la obtención de los datos que se calcularán en las tablas.
Cada tabla tiene la correspondiente descripción de la información que ella se encuentra, todo esto para obtener lo que sería el objetivo de este laboratorio: la curva eficiencia-caudal de la turbinaFrancis. Se podrá observar este gráfico en la sección correspondiente a este elemento, posteriormente en el análisis de resultados se discutirá sobre dicho gráfico.
Para la obtención de los datos y entender el funcionamiento de la turbina, se tuvo que seguir algunos pasos para armar el sistema que se pretende analizar. Así el procedimiento que se siguió se encuentra en la sección de procedimientodel presente informe, además el equipo utilizado también se especifica en la sección de equipo utilizado en este documento.

Introducción

Una máquina hidráulica es un dispositivo capaz de convertir energía hidráulica en energía mecánica; pueden ser motrices (turbinas), o generatrices (bombas), modificando la energía total de la vena fluida que las atraviesa. En una máquina hidráulica,el agua intercambia energía con un dispositivo mecánico de revolución que gira alrededor de su eje de simetría; éste mecanismo lleva una o varias ruedas, (rodetes o rotores), provistas de álabes, de forma que entre ellos existen unos espacios libres o canales, por los que circula el agua. Para este laboratorio el estudio se hará referente a las turbina, específicamente la turbina Francis.Una turbomáquina elemental o monocelular tiene, básicamente, una serie de álabes fijos, (distribuidor), y otra de álabes móviles, (rueda, rodete, rotor). La asociación de un órgano fijo y una rueda móvil constituye una célula; una turbomáquina monocelular se compone de tres órganos diferentes que el fluido va atravesando sucesivamente, el distribuidor, el rodete y el difusor.
El distribuidory el difusor (tubo de aspiración), forman parte del estator de la máquina, es decir, son órganos fijos; así como el rodete está siempre presente, el distribuidor y el difusor pueden ser en determinadas turbinas, inexistentes.
El distribuidor es un órgano fijo cuya misión es dirigir el agua, desde la sección de entrada de la máquina hacia la entrada en el rodete, distribuyéndola alrededordel mismo, (turbinas de admisión total), o a una parte, (turbinas de admisión parcial), es decir, permite regular el agua que entra en la turbina, desde cerrar el paso totalmente, caudal cero, hasta lograr el caudal máximo. Es también un órgano que transforma la energía de presión en energía de velocidad; en las turbinas hélico-centrípetas y en las axiales está precedido de una cámara espiral(voluta) que conduce el agua desde la sección de entrada, asegurando un reparto simétrico de la misma en la superficie de entrada del distribuidor.
El rodete es el elemento esencial de la turbina, estando provisto de álabes en los que tiene lugar el intercambio de energía entre el agua y la máquina. Atendiendo a que la presión varíe o no en el rodete, las turbinas se clasifican en:
a) Turbinas...