Flujo unidimensional
Es un flujo en el que el vector velocidad solo depende de una variable
Espacial según la coordenada longitudinal.
Funcionamiento de las Bombas de tornillo
Son las que utilizan el desplazamiento longitudinal del
Espacio comprendido entre las roscas de un tornillo helicoidal durante su
Rotación. Pueden ser de uno o varios tornillos. En los casos de las bombas de 3
Tornillos, el central es el conductor y los dos laterales los conducidos. Para
Asegurar la hermeticidad de las cámaras de trabajo y la separación de las
Cavidades de aspiración e impulsión es preciso que los tornillos tengan un
Perfil determinado: el tornillo conductor tiene perfil convexo y los conducidos
Cóncavos.
Funcionamiento de la Turbina Turgo
La energía potencial del flujo se convierte en energía
Cinética en la tobera de entrada, de donde pasa al rotor, que es parecido al de
La Pelton partiendo por la mitad. El chorro incide sobre el plano del rodete
Con un cierto ángulo, generalmente 20%, donde los alabes la desvían e invierten
El flujo de modo que el impulso resultante hace girar el rotor. El agua entra
Por un lado del rodete y sale por el otro costado con muy poca energía, por lo
Que el rotor de una turbina
Turgo puede tener un rendimiento superior al 90%.
En consecuencia, el flujo que la turbina Turgo puede aceptar es mayor que el de
Una turbina Pelton, por lo que puede tener un diámetro de rodete menor para una
Potencia equivalente y una velocidad especifica mayor.
La ley general de Semejanza en las turbomaquinas.
La ley general de semejanza en las
Turbomaquinas es valida en maquinas hidráulicas de dimensiones razonablemente
Grandes, que operan con líquidos de pequeña viscosidad y en condiciones tales
Que la presión del liquido en el interior de la turbomaquina sea siempre
Superior a la presión de vapor.
Mencionar técnicos Españoles.
Francisco Lobato, Alonso Sánchez Cerrudo, Jerónimo de Ayanz y
Pedro Juan de Lastanosa.
Mencionar algunas Consideraciones importantes sobre la ecuación de Euler
Esta ecuación es
Aplicable tanto a fluidos compresibles como incompresibles- No depende de la
Trayectoria que siga el fluido dentro del rotor si no de las condiciones de
Entrada y de salida-Es una ecuación que se puede aplicar independientemente de
Las condiciones de funcionamiento.
Mencionar los casos Particulares que conozca de inestabilidad.
–Rápido crecimiento del
Consumo, – Disminución rápida del caudal suministrado por la bomba, –
Disminución rápida del consumo, – Incremento rápido del caudal proporcionado
Por la bomba.
Mencionar turbinas de Acción que conozca
Turbina pelton, turbina michell-Banki y turbina turgo.
Perdidas Intersticiales y rendimiento volumétrico en una turbomaquina hidráulica
Rendimiento volumétrico ηv = Q’/Q (turbinas) ηv = Q/Q’ ( bombas) . Perdidas
Intersticiales: dependen fundamentalmente de la geometría de la maquina, estas
Perdidas se producen cuando el caudal que entra y sale de la maquina no
Coincide con el que pasa por el interior del rodete, ya que parte circula por
Los intersticios entre el rodete y la carcasa.
¿Por qué en una bomba Centrifuga (sin prerrotacion).
No debe ser muy pequeño porque al ser grado
De reacción elevado, las perdidas por fugas pueden aumentar considerablemente.
¿Para que se pueden Emplear principalmente las bombas de…
Se pueden emplear para la impulsión
De líquidos espesos o viscosos, ya que no utilizan la presión dinámica, lo que
Les permite no imponer ninguna velocidad particular de circulación.
¿Por qué las Dimensiones de una bomba de pistón o de embolo…
Las bombas de pistón o de
Embolo son las que poseen mayor capacidad de impulsión. Suelen funcionar a
Bajas revoluciones, debido a este lento régimen de funcionamiento sus
Dimensiones son bastante mayores que las de una bomba centrifuga que funcione
En las mismas condiciones de caudal y altura manométrica.
Principales ventajas Y aplicaciones de un convertidor de par
Las principales ventajas del
Convertidor son que multiplica el par cuando la carga lo requiere y que ayuda a
Proteger el motor del calado durante las aplicaciones de cargas altas. Suele
Utilizarse en los casos en los que se necesitan fuertes pares en el eje de
Carga y al mismo tiempo haya que amortiguar acciones intensas o vibraciones,
Como hélices de barcos, tracción de trenes, etc.
¿Por qué en turbinas Es imposible obtener una relación teórica.
En turbinas es imposible
Obtener una relación teórica que determine exactamente el fenómeno de la cavitación,
Por la imposibilidad practica de determinar la posición del punto de mínima
Presión. No obstante, existen algunas formulas que permiten prever la
Cavitación de una turbina semejante. Conviene tener en cuenta ciertas
Particularidades que se producen en turbinas, en primer lugar, la cavitación en
Turbinas se produce en la parte de baja presión de los alabes, en la salida del
Rodete, donde la presión estática es baja y la velocidad elevada.
Pantalla deflectora De una turbina Pelton
Las turbinas pelton están instaladas generalmente en
Grandes alturas de caída, si por cualquier razón queda desacoplada del
Alternador o simplemente si la carga solicitada al mismo y por tanto a la
Turbina se anulara repentinamente, habría que cerrar bruscamente el inyector
Para evitar el embalamiento de la turbina. Sin embargo un cierre rápido del inyector lleva consigo la casi seguridad
De que se produzca un golpe de ariete en la tubería forzada. Es necesario por
Tanto, cerrar lentamente el inyector y desviar durante este tiempo el chorro de
Su camino hacia los alabes del rotor, cosa que se consigue mediante el
Accionamiento de un elemento llamado pantalla deflectora o deflector.
¿Por qué las curvas De rendimiento de una turbina pelton suelen ser muy planas?
Las curvas de
Rendimiento de las turbinas pelton suelen ser curvas muy planas, es decir, el
Rendimiento varia muy poco para los distintos puntos de funcionamiento. Ello se
Justifica porque según se acaba de ver, el único factor que influye en el
Rendimiento es la relación u/c1. Manteniéndose u constante por razones de
Acoplamiento de la turbina con el alternador solo la variación de c1 hace que
Varíe el rendimiento.
Principio de Funcionamiento de la turbina Michell-Banki
Sus elementos principales son
El inyector y el rotor. El agua es restituida mediante una descarga a presión
Atmosférica. El rotor esta compuesto por dos discos paralelos a los cuales van
Unidos los alaber curvados en forma de sector circular. El inyector posee una
Sección transversal rectangular que va unida a la tubería por una transición de
Sección rectangular a sector circular. Este inyector es el que dirige el agua
Hacia el rotor a través de una sección que abarca una determinada cantidad de
Alabes del mismo y que guía el agua para que entre al rotor con un ángulo
Determinado obteniendo el mayor aprovechamiento de la energía. Este cambio de
Dirección da lugar a una serie de choques que hacen que el rendimiento de esta
Maquina no sea muy alto.
Principales ventajas Y desventajas de la turbina turgo
La turbina turgo opera en un rango de
Desniveles en el que se solapan las turbinas pelton y francis, con presiones
Medias, con grandes variaciones de caudal y con muchas materias en suspensión
En el agua a turbinar. Puede ser instalada en proyectos donde normalmente se
Utilizarían turbinas pelton con múltiples chorros o turbinas francis de baja
Velocidad. Aunque hay grandes instalaciones con este tipo de turbinas, suelen
Utilizarse sobre todo en pequeñas instalaciones hidráulicas. Esta turbina
Presenta algunas desventajas: en primer lugar, es mas fácil de fabricar que la
Pelton, ya que los alabes tienen una forma compleja y son mas frágiles que las
Cucharas de la misma y, en segundo lugar, presenta una importante carga axial
Que debe ser soportada con los cojinetes adecuados.
Para un mismo caudal ¿Qué tipo de turbina requiere un menor tamaño…
La francis requiere un menor
Tamaño del rotor debido a que el agua entra en el rotor por toda su periferia.
¿Por qué razones el Diseño de una turbomaquina es mucho mas delicado…
El diseño de una
Turbino-bomba es mucho mas delicado que el de una turbina o bomba por separado
Por varias raazones. –Las perdidas son diferentes en ambos funcionamientos, en
Las bombas las perdidas hidráulicas influyen en la presión a la salida del
Rotor, mientras que en las turbinas las perdidas volumétricas son
Independientes de lo que ocurra en el interior del rotor- Admitiendo que el
Caudal fuese el mismo al bombear que al turbinar, al funcionar como turbina la
Velocidad a la salida debe ser axial, pero las bombas suelen construirse con la
Entrada un poco mas ancha para favorecer caudales superiores al normal, esto
Haría que la velocidad a la salida de la turbina tuviera una componente
Tangencial en el punto de diseño producíéndose por tanto mas perdidas- El
Diseño de los alabes es diferente en bombas que en turbinas, los alabes de las
Bombas tienen el borde de ataque redondeado y esto es muy desfavorable cuando
La maquina funciona como turbina, ya que ese borde de alabe es ahora el borde
De salida del mismo y aumentaran las perdidas por desprendimiento de la capa
Limite. – El difusor de las bombas suele ser mas ancho que el rotor, mientras
Que en las turbinas el distribuidor suele ser mas estrecho que el rotor.
¿Qué papel realiza el Difusor en una bomba centrifuga?
Su misión en las transformación de parte
De la energía cinética del fluido en energía de presión.
¿Qué dos maneras Conoce para calcular el intercambio de energía entre el rotor y el fluido?
A su paso por el rodete el fluido recibe energía Ht en forma de energía
Cinética y de energía de presión. Ht=Hc+Hp