Turbinas Francis Pelton
Páginas: 9 (2017 palabras)
Publicado: 12 de julio de 2011
INFORME TURBOMÁQUINAS
Tema: “Curvas Turbinas hidráulicas:
Pelton y Francis”
Asignatura: Turbomáquinas
INTRODUCCIÓN
El presente informe está referido a las curvas características de las turbinas Francis y Pelton.
La Francis es una turbina hidráulica diseñada para un amplio rango de saltos y caudales, siendo capaces de operar en rangos de desnivel que van de los diezmetros hasta varios cientos de metros. Esto, junto con su alta eficiencia, ha hecho que este tipo de turbina sea el más ampliamente usado en el mundo, principalmente para la producción de energía eléctrica mediante centrales hidroeléctricas.
En cambio las turbinas Pelton están diseñadas para explotar grandes saltos hidráulicos de bajo caudal. Logrando una alta generación de potencia.
OBJETIVOSDeterminar las respectivas curvas características de las Turbinas Francis y Pelton, de manera de poder visualizar cómo se comportan en distintos estados.
PROCEDIMIENTO
Simulando una caída de agua a través de una bomba y utilizando el vertedero triangular que posee el estanque en donde recircula el flujo, se procedió a tomar las mediciones correspondientes en un nivel, el cualnos entrega la altura del agua sobre el vertedero y a la vez el caudal que da la bomba, utilizando la siguiente formula:
[pic]
A través de un manómetro entre la descarga de la bomba y la entrada del fluido a la turbina obtuvimos la diferencia de presión entre ambos puntos, para así calcular la altura dividiéndola por el peso específico del agua a la temperatura correspondiente.Utilizando un freno Prony el cual consta de un brazo, sobre el que van montados un dinamómetro y una rueda, que tiene adosada una cincha de alto rozamiento. Esta rueda es la que se conecta al eje de la turbina del cual se quiere medir su potencia. El ajuste de la cincha es variable. Esto es, se puede controlar el torque de carga aplicado a la turbina. Se evaluó desde estar completamente librehasta totalmente frenado.
Así sabiendo el brazo del eje al freno se procedía a calcular el torque ejercido por la turbina a través de la relación;
[pic]
Las revoluciones del eje fueron medidas utilizando un tacómetro.
Los datos obtenidos fueron para dos posiciones de los alabes.
RESULTADOS
Utilizando la siguiente formula correspondiente a un vertedero triangular se calculó el caudalde manera teórica.
[pic]
|Altura vertedero |Caudal experimental (m3/min.) |Caudal experimental (m3/seg.) |Caudal teórico (m3/seg.) |
|(mm) | | | |
|78 |0,14 |0,002333333|0,002378 |
|78 |0,14 |0,002333333 |0,002378 |
|90 |0,21 |0,0035 |0,0034 |
|95 |0,23|0,003833333 |0,00389 |
|95 |0,23 |0,003833333 |0,00389 |
|96 |0,24 |0,004 |0,00399 |
|96 |0,24|0,004 |0,00399 |
La altura de la caída de agua simulada por la bomba fue obtenida mediante el diferencial de presiones (medido en el manómetro) dividido el peso específico del agua.
[pic]
[pic]
|Presión |[pic](N/m3) |Altura |
|(Pa) | |(m) |...
Tema: “Curvas Turbinas hidráulicas:
Pelton y Francis”
Asignatura: Turbomáquinas
INTRODUCCIÓN
El presente informe está referido a las curvas características de las turbinas Francis y Pelton.
La Francis es una turbina hidráulica diseñada para un amplio rango de saltos y caudales, siendo capaces de operar en rangos de desnivel que van de los diezmetros hasta varios cientos de metros. Esto, junto con su alta eficiencia, ha hecho que este tipo de turbina sea el más ampliamente usado en el mundo, principalmente para la producción de energía eléctrica mediante centrales hidroeléctricas.
En cambio las turbinas Pelton están diseñadas para explotar grandes saltos hidráulicos de bajo caudal. Logrando una alta generación de potencia.
OBJETIVOSDeterminar las respectivas curvas características de las Turbinas Francis y Pelton, de manera de poder visualizar cómo se comportan en distintos estados.
PROCEDIMIENTO
Simulando una caída de agua a través de una bomba y utilizando el vertedero triangular que posee el estanque en donde recircula el flujo, se procedió a tomar las mediciones correspondientes en un nivel, el cualnos entrega la altura del agua sobre el vertedero y a la vez el caudal que da la bomba, utilizando la siguiente formula:
[pic]
A través de un manómetro entre la descarga de la bomba y la entrada del fluido a la turbina obtuvimos la diferencia de presión entre ambos puntos, para así calcular la altura dividiéndola por el peso específico del agua a la temperatura correspondiente.Utilizando un freno Prony el cual consta de un brazo, sobre el que van montados un dinamómetro y una rueda, que tiene adosada una cincha de alto rozamiento. Esta rueda es la que se conecta al eje de la turbina del cual se quiere medir su potencia. El ajuste de la cincha es variable. Esto es, se puede controlar el torque de carga aplicado a la turbina. Se evaluó desde estar completamente librehasta totalmente frenado.
Así sabiendo el brazo del eje al freno se procedía a calcular el torque ejercido por la turbina a través de la relación;
[pic]
Las revoluciones del eje fueron medidas utilizando un tacómetro.
Los datos obtenidos fueron para dos posiciones de los alabes.
RESULTADOS
Utilizando la siguiente formula correspondiente a un vertedero triangular se calculó el caudalde manera teórica.
[pic]
|Altura vertedero |Caudal experimental (m3/min.) |Caudal experimental (m3/seg.) |Caudal teórico (m3/seg.) |
|(mm) | | | |
|78 |0,14 |0,002333333|0,002378 |
|78 |0,14 |0,002333333 |0,002378 |
|90 |0,21 |0,0035 |0,0034 |
|95 |0,23|0,003833333 |0,00389 |
|95 |0,23 |0,003833333 |0,00389 |
|96 |0,24 |0,004 |0,00399 |
|96 |0,24|0,004 |0,00399 |
La altura de la caída de agua simulada por la bomba fue obtenida mediante el diferencial de presiones (medido en el manómetro) dividido el peso específico del agua.
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|Presión |[pic](N/m3) |Altura |
|(Pa) | |(m) |...
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