Turbinas

LA TURBINA
Por Turbina, palabra relacionada con el torbellino creado por un fluido, se entiende todo dispositivo mecánico capaz de convertir en trabajo, en la forma de movimiento de rotación, la energía cinética presente en masas de agua, vapor o gas, al encontrarse éstas dotadas de una determinada velocidad de desplazamiento. La aplicación inmediata del trabajo mecánico desarrollado en laturbina, es la de hacer girar al rotor del generador de energía eléctrica, en el cual se realiza la transformación de la energía mecánica en energía eléctrica. Todo ello, como consecuencia de estar rígidamente unidos, generalmente, los ejes de ambas máquinas, turbina-generador, formando un eje único con el que se obtiene sincronismo de giro entre las mismas, es decir, idéntico número de revolucionesdurante espacios de tiempo iguales.

La turbina es un motor rotativo que convierte en energía mecánica la energía de una corriente de agua, vapor de gas 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 yla hace girar. Esta energía mecánica se transfiere a través de un eje para proporcionar el movimiento de una maquina, un compresor, un generador eléctrico o una hélice.
Las turbinas constan de una o dos ruedas con paletas, denominadas rotor y estator, siendo la primera la que, impulsada por el fluido, arrastra el eje en el que se obtiene el movimiento de rotación. Hasta el momento, la turbina esuno de los motores más eficientes que existen (alrededor del 50%) con respecto a los motores de combustión interna y hasta algunos eléctricos. El término turbina suele aplicarse también, por ser el componente principal, al conjunto de varias turbinas conectadas a un generador para la obtención de energía eléctrica.
Turbinas Dinámicas:
Las Turbinas Dinámicas se usan como dispositivo para medirflujo y también como generadores de potencia. Por ejemplo, los meteorólogos emplean un anemómetro de tres copas para medir la velocidad del viento. Los investigadores de mecánica de fluidos experimental utilizan pequeñas turbinas de varias formas (la mayoría de ellas semejan pequeñas hélices) para medir la velocidad del aire o la velocidad del agua. En estas aplicaciones, la salida de potencia dela flecha y la eficiencia de la turbina son de poco interés, más bien, estos instrumento están diseñado de modo que su velocidad rotacional puede calibrarse con exactitud para la velocidad del fluido. Entonces, cuando se cuenta de manera electrónica el número de rotación por segundo de los álabes, el dispositivo calcula y muestra la velocidad del fluido.
Una de las aplicaciones novedosa de unaturbina dinámica se muestra en las investigaciones de la NASA montaron turbinas en las puntas de las alas de un aeroplano de investigación Piper PA28, para extraer energía de los vórtices de las puntas de las alas; la energía extraída se convirtió en electricidad que se utiliza para satisfacer la demanda de energía a bordo. Existen dos tipos de turbinas dinámicas, de impulso y de reacción, cada unode los cuales se analiza con cierto detalle, cuando se comparan las dos turbinas dinámicas que producen potencia, las turbinas de impulso demandan una carga hidrostática mayor, pero pueden operar con cantidades de volumen más pequeñas, las turbinas de reacción pueden operar con una carga hidrostática mucho menor, pero necesitan mayor cantidad de flujo.
Turbina de Impulsión (Acción):
Actualmentese le llama a aquella en la que la energía de presión o potencial del agua se convierte en energía cinética antes de que esta agua incida sobre una limitada porción periférica de un elemento rotativo, sin que haya un cambio posterior de presión.
Las actuales máquinas de impulsión son casi todas del tipo Pelton, siendo las convenientes para grandes alturas.
Turbina de Reacción:
La...