Turbinas

ANTECEDENTES
HISTORIA DE LAS TURBINAS HIDRÁULICAS
Los motores hidráulicos precursores de las turbinas son las ruedas hidráulicas. Estas ruedas giraban por la acción del agua (generalmente por gravedad), y su energía se empleaba para elevar agua o mover molinos cuya finalidad fundamental era la de moler el grano de los cereales. Llegaron a alcanzarse buenos rendimientos, de hasta el 80 %; perotenía el inconveniente de los pequeños caudales que utilizables y de las pequeñas alturas no superiores al diámetro de la rueda que obviamente tenía una limitación.

Sus orígenes se centran, coincidiendo los estudiosos más comprometidos con el tema, en el Mediterráneo oriental. Estrabón cita ya ruedas elevadoras en el río Nilo. En Egipto se han encontrado arcaduces (recipientes cerámicos pararecoger el agua) semejantes a los de las norias, fechados en una o dos centurias antes de Cristo. Se conoce que Siria tenía ruedas hidráulicas en la época Imperial. En el libro Pneumática, que se atribuye a Filón de Bizancio (300-200 a.C.) son tratados aparatos para sacar agua, y Vitrubio (de origen Romano), en su libro Arquitectura, habla de cuatro tipos de aparatos elevadores de agua, entre ellosla noria, y distingue las impelidas por una corriente superior y las impelidas por una corriente inferior.
Hacia el año 1000 se registraban en Irán un número basto de norias en el rio Ahwaz. Los árabes hacían referencia a las ruedas hidráulicas como saqiya. Con este término también se conocía a las norias de tracción animal y la un tipo particular de canales. En diversos tratados se hacereferencia a este tipo de artefactos como názura, dawlab, as-saniya, y hattara, aunque el más común resulta ser el de na´ura. Podemos encontrarnos tanto ruedas de madera (las más usuales) como de hierro. Los elementos constructivos de las mismas quedan reflejados en los siguientes dibujos.
 
Desde mediados del siglo XIX, y con los avances de la técnica, que permitieron crear motores hidráulicos máspotentes, que pudieran aprovechar mayores alturas y/o caudales. Aparece la turbina, en la que la energía potencial del agua se transforma previamente en energía cinética que luego es cedida al rodete.
Una mayor velocidad del agua a su paso por la maquina reduce las secciones por lo que se puede producir potencias importantes con dimensiones relativamente pequeñas de la maquina.

Tipos de turbinas ysus aplicaciones
Una turbo máquina consta fundamentalmente de una rueda de alabes, rodete, que gira libremente alrededor de un eje cuando pasa un fluido por su interior. La forma de los alabes es tal que cada dos consecutivos forma un conducto que obliga al flujo a variar su cantidad de movimiento, lo que provoca una fuerza, esta fuerza al desplazarse el alabe provoca un trabajo. La clasificaciónfundamental de una turbina (convierte la energía del flujo en una energía mecánica en el eje, lo contrario sería una bomba) es las de acción y las de reacción.
     Turbinas de acción: Se llaman así cuando la transformación de la energía potencial en energía cinética se produce en los órganos fijos anteriores al rodete (inyectores o toberas). En consecuencia el rodete solo recibe energíacinética. La presión a la entrada y salida de las cucharas (o alabes) es la misma e igual a la atmosférica.
   Turbinas de reacción: Se llama así (en el caso de pura) cuando se transforma la energía potencial en cinética íntegramente en el rodete. Este recibe solo energía potencial. La presión de entrada es muy superior a la presión del fluido a la salida. Esto ocurre en un aspersor. En la realidad nose ha desarrollado este tipo de turbina industrialmente. Se llaman así aun que habría que considerarlas como un tipo mixto.
Otra clasificación muy distinta es en función de la dirección del flujo en el rodete, lo que puede hacer que clasifiquemos a las turbo máquinas en:
         Axiales: El desplazamiento del flujo en el rodete es paralelo al eje. Es axial y tangencial (giro).
        ...