turbinas hidráulicas

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La ventaja de estos grupos, en los que el agua desliza axialmente, es muy superior a los tradicionales de eje vertical. En primer lugar, se produce una mejor distribución de velocidades del agua sobre las palas, lo que permite disminuir el diámetro de las mismas, para una misma potencia en comparación con las de eje vertical; se ha comprobado que para una caída y consumo dados se obtiene la misma potencia, por ejemplo, con una rueda de 6,10 m de diámetro en deslizamiento axial, a una velocidad de 87 rpm, que con una rueda Kaplan de 7 m girando a 71 rpm. Otra ventaja la constituye la disminución de las pérdidas de carga, tanto a la entrada como a la salida de la turbina lo que implica una mejora del rendimiento, presentando al tiempo mejores condiciones a la cavitación, lo que origina una disminución del coste de la obra civil. POSICIÓN DEL ALTERNADOR.- En principio, los constructores se encontraron con tres alternati- vas para la instalación del alternador, que podía ir colocado en el exterior del Bulbo, en su periferia o en su interior. Grupos Bulbo con el alternador en el exterior.- La idea data de la construcción de la primera presa de Asuán en 1927, pero nunca se han conseguido grandes resultados a causa de la aparición de vibracio- nes. Grupos Bulbo con el alternador en la periferia.- La idea proviene del ingeniero americano, Leroy Harza, Fig V.25, y data de 1921; las palas hélice juegan el papel de brazos del rotor lo cual hace que cuando és- tas se construyen orientables, los problemas mecánicos son insalvables. Los polos magnéticos inducto- res del alternador se encuentran unidos solidariamente a la periferia del rodete de la turbina y giran con él, <strong>turbinas</strong> Straflo. Fig V.25.- Grupo con alternador periférico, (Harza) Grupos Bulbo con el alternador en el interior.- Estos Bulbos son básicamente los que se emplean ac- tualmente y datan de 1933, y aunque a priori fueron mal aceptados, acabaron imponiéndose. Al finali- zar la 2ª Guerra Mundial, Francia se interesa por la adopción de grupos reversibles maremotrices y grupos para pequeños saltos. El empleo de los grupos Bulbo en las centrales maremotrices se debe fundamentalmente a las condiciones de doble sentido tanto de funcionamiento, como a la necesidad de emplear los propios grupos Bul- bo en funciones de bombeo para provocar el llenado del embalse. Este tipo de funcionamiento originó problemas en los sistemas eléctricos que implicaron una disminución del tamaño del alternador, y en el sistema de refrigeración por aceite a presión, para evacuar el calor y evitar las entradas de agua en el TK.V.-106
ecinto sumergido del alternador, lo que indujo a construir un grupo único (turbina-alternador) siendo en este momento cuando nacen los auténticos grupos Bulbo de aplicación exclusiva en las centrales maremotrices, que tienen como características principales: a) Paso del agua a su través, axialmente b) Funcionamiento en los dos sentidos y posibilidad de actuar como bomba para el llenado del embalse. Entre otros tipos de grupos Bulbos hay que señalar aquellos que por su concepción están dedicados a aprovechar saltos pequeños con caudales relativamente pequeños; entre estos son de destacar los grupos en sifón, que se emplean para saltos de 1,5 m a 3 m con caudales del orden de 15 m3/seg, siendo sus potencias del orden de 50 a 300 kW. Otro tipo lo constituyen los grupos en depósito de agua, para consumos del orden de 10 a 15 m3/seg, aunque pueden alcanzar consumos mayores, siendo las alturas del salto generalmente superiores a las de sifón. Otro modelo de mayor caída, lo constituye los Bulbos en conducción, cuya principal característi- ca es su sencillez, pues se confunden la presa y la central en una única obra. H = 9 m ; Q = 25 m 3/seg ; N = 1.75 MW ; n = 214 rpm ; Diámetro del rodete d = 2,15 metros Fig V.26.- Grupo con alternador periférico de Steinbach (Baviera) Diámetro del rodete = 8 m ; diámetro del Bulbo = 12 m Fig V.27.- El primer proyecto de grupo Bulbo para el Rance (1943) TK.V.-107
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DEPARTAMENTO DE INGENIERIA ELECTRIC
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H = Hs + 0 + c 2 2 2 g + H ef + h t
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CURVAS CARACTERÍSTICAS DE LAS TURB
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Para reducir las pérdidas a la sal
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