Tipos de turbinas y diferencias

1. Tipos de turbinas y diferencias

Turbinas de chorro

Estas fueron las primeras turbinas que se utilizaron, sin embargo el desarrollo y el empleo de estas turbinas no empieza hasta la mitad del siglo XIX , primero se empleó la denominada rueda tangencial introducida por el ingeniero suizo Zuppinger en 1846, que bajo las formas modificadas de hoy se conoce como rueda Pelton, es importante anotar que son muy eficientes, el rendimiento de las ruedas tangenciales ha llegado hasta 95%.

En la turbina Pelton, el agua tiene una presión muy alta. La válvula de aguja, que se usa para controlar el flujo de agua, deja pasar un chorro de agua que choca con los álabes de la turbina transfiriéndole su energía y haciendo girar la turbina. Esta, a su vez, hace girar un generador que está acoplado al eje de la turbina para producir energía eléctrica, como medida de seguridad se usa una válvula esférica.

Turbinas de reacción

Las turbinas de reacción son de dos tipos: Francis y Kaplan. En ellas ocurre un proceso similar, excepto que la presión es más baja, la entrada a la turbina ocurre simultáneamente por múltiples compuertas de admisión (wicket gates) dispuestas alrededor de la rueda de álabes (runner) y el trabajo se ejerce sobre todos los álabes simultáneamente para hacer girar la turbina y el generador.

Turbina Francis y Propeller

Estas turbinas se caracterizan por lo siguiente:

• Están formadas por una espiral que va a alimentar al rodete.

• Se utilizan para caídas medianas.

• Tienen un distribuidor que orienta el agua hacia el rodete.

• Asemejan una bomba centrífuga.

• El agua no está a la presión atmosférica.

• Descargan a contra presión.

• Generalmente están provistas de una válvula mariposa como medida de prevención.

Turbina Kaplan

Esta se caracteriza por lo siguiente:

• Se utilizan para caídas bajas.

• El rodete recuerda la forma de una hélice de barco.

• El ángulo de inclinación de las palas del rodete es regulable.

• Se utilizan para gastos muy grandes.

• La regulación se efectúa por medio de un distribuidor como en las Francis y además con el ángulo de inclinación de las palas en el rodete.

Diferencias

Turbinas pelton Turbinas francis Turbinas Kaplan

• Alturas grandes y medias.

• Más robustas.

• Menos peligro de erosión en los alabes.

• Reparaciones más sencillas.

• Regulación de presión y velocidad más fácil.

• Mejores rendimientos a cargas de presión.

• Infraestructura más sencilla. • Alturas grandes y medias.

• Menor peso.

• Mayor rendimiento

...