turbinas hidraulicas




























Introducción:
Las turbinas hidráulicas aprovechan la energía de los saltos de agua para producir energía mecánica. Esencialmente poseen dos partes: el distribuidor (fijo) y el rodete (móvil).
Dependiendo de alguna propiedad particular, las turbinas pueden clasificarse de distintas formas. Si se toma en cuenta la forma de actuar del agua seencuentran las turbinas de acción, en las que la energía del agua a la salida del distribuidor es toda cinética, y las turbinas de reacción donde esto ocurre solo en parte. Asimismo también se pueden dividir las turbinas en axiales o radiales, según que la columna de líquido se desplace en el rodete a lo largo del eje de rotación, o bien normalmente al mismo, es decir, de forma radial. Lasturbinas también se pueden clasificar según se utilicen para saltos de poca altura (Francis y de hélice, saltos que no sobrepasen los 10 m y grandes caudales de incluso centenares de metros cúbicos), para saltos de mediana altura y elevados (Francis, hasta unos 400 m y caudales medianos), o para saltos de gran altura (Pelton, superiores a 1700m y caudales pequeños, no más de 5 m3/s) o  Kaplan son uno delos tipos más eficientes de turbinas de agua de reacción de flujo axial, con un rodete que funciona de manera semejante a la hélice de un del motor de un barco. Los materiales utilizados para la fabricación de una turbina pueden ser únicamente de fundición, de acero fundido, parte de fundición (los cubos) y parte en chapa de acero estampada (paletas); de bronce, y de acero inoxidable alcromo-níquel.
Concepto de tubina:
Una turbina es una máquina motriz que consiste de una parte giratoria llamada rodete, que se impulsa por un fluido en movimiento. Dependiendo de la naturaleza de este fluido, las turbinas se pueden dividir en: hidráulicas, a vapor y a gas.
Para este análisis nosotros utilizaremos la clasificación de acuerdo al diseño de su rodete, clasificándolas así en
Francis
KaplanPelton






Turbina hidráulica.
Principio de funcionamiento:
Una turbina hidráulica es una turbomáquina motora hidráulica, que aprovecha la energía de un fluido de (liquido) que pasa a través de ella para producir un movimiento de rotación que, transferido mediante un eje, mueve directamente una máquina o bien un generador que transforma la energía mecánica en eléctrica.
TurbinaFrancis:
fue desarrollada por James B. Francis.. Se trata de una turbomáquina motora a reacción y de flujo mixto.
Las turbinas Francis son turbinas hidráulicas que se pueden diseñar para un amplio rango de saltos y caudales, siendo capaces de operar en rangos de desnivel que van de los dos metros hasta varios cientos de metros
Partes
Caja espiral
Tiene como función distribuir uniformemente elfluido en la entrada del rodete de una turbina.
Pre distribuidor
Tienen una función netamente estructural, para mantener la estructura de la caja espiral, tienen una forma hidrodinámica para minimizar las pérdidas hidráulicas.
Distribuidor
Es el nombre con que se conocen los álabes directores de la turbomáquina, su función es regular el caudal que entra en la turbina, a la vez de direccionar alfluido para mejorar el rendimiento de la máquina. Este recibe el nombre de distribuidor Fink.
Rotor
Es el corazón de la turbina, ya que aquí tiene lugar el intercambio de energía entre la máquina y el fluido, pueden tener diversas formas dependiendo del número de giros específico para el cual está diseñada la máquina.
Tubo de aspiración
Es la salida de la turbina. Su función es darle continuidadal flujo y recuperar el salto perdido en las instalaciones que están por encima del nivel de agua a la salida. En general se construye en forma de difusor, para generar un efecto de aspiración, el cual recupera parte de la energía que no fuera entregada al rotor en su ausencia.
Ventajas de la turbina Francis o también llamada VGR
Su diseño hidrodinámico permite bajas perdidas hidráulicas,...