Turbina

INTRODUCCIÓN

El presente informe para su mejor presentación consta de los objetivos, equipos, procedimientos, cálculos, gráficos, conclusiones, procedimiento y materiales, de la práctica realizada sobre turbinas pelotón, para la realización del experimento se utilizaron los conocimientos dados previamente por nuestra profesora.

Los conocimientos dados por la maestra fueron de gran ayuda en la elaboración de los cálculos así como en gran parte a la teoría que se muestra en el presente documento y la otra parte de la teoría que nos ayudó a generar nuestro modelo de turbina que se obtuvo de una página especializada.

En la que se demuestra que la turbina Peltón es la más utilizada y eficiente por razones hidrodinámicas, su sencillez de construcción, y elevada eficiencia, gracias a su elemento constructivo más importante que son las paletas que están confeccionadas en forma de doble cuchara.

Los objetivos señalados a continuación fueron resueltos gracias a la observación del modelo construido y al uso de un multímetro para realizar los cálculos a través de la obtención del voltaje generado por el dinamo al ser movido por la turbina.

Turbina hidráulica

Materiales

Una dinamo

Una botella de refresco de 3L

Una garrafa de agua de 10 litros

1 Multímetro

6 tapas (5 de garrafón y 1 de 10cm de diámetro *3cm de alto)

5cm de PVC

Una unión de PVC

Bloques

Un recipiente rectangular (30 de largo *5 de alto *10 de ancho)

Pistola de silicón

2 barras de silicón

Una manguera

Una cubeta de 4 litros

Desarrollo

1- Lo primero que aremos es hacer la turbina para lo cual debemos pegar las tapas de garrafón en la orilla de la papa de 10 centímetros dejando entre ellas un espacio de 2 centímetros

2- Con la unión de PVC se unirán la dinamo con los 5 cm de PVC.

3- A continuación pegaremos el extremo que quedo suelto del tubo de PVC en el centro de nuestra turbina (en el centro de la tapa de 10cm.)

4- Cortar un costado de la garrafa de 10 L que permita girar a nuestra turbina nuestra turbina

5- Con una parte de los bloques armaremos una base que sostenga el dinamo un poco más arriba de la garrafa de 10L

6- Después le aremos un hoyo a la cubeta de 4 L y otro a la botella de3L donde entre la manguera la cual se sellara con silicón

7- Con los bloques armar una base para la sostener el recipiente rectangular en el que se colocara la botella de 3 litros a una altura que permita que el agua que expulse la botella agá girar la turbina de manera que esta agá girar el dinamo y este produzca energía

. ¿Qué es una central hidroeléctrica?

Una central hidroeléctrica es una instalación que permite aprovechar las masas de agua en movimiento que circulan por los ríos para transformarlas en energía eléctrica, utilizando turbinas acopladas a los alternadores.

Según la potencia instalada, las centrales hidroeléctricas pueden ser:

• Centrales hidráulicas de gran potencia: más de 10MW de potencia eléctrica.

• Minicentrales hidráulicas: entre 1MW y 10MW.

• Micro centrales hidroeléctricas: menos de 1MW de potencia.

2. Componentes principales de una central hidroeléctrica

• La presa, que se encarga de contener el agua de un río y almacenarla en un embalse.

• Rebosaderos, elementos que permiten liberar parte del agua que es retenida sin que pase por la sala de máquinas.

• Destructores de energía, que se utilizan para evitar que la energía que posee el agua que cae desde los salientes de una presa de gran altura produzcan, al chocar contra el suelo, grandes erosiones en el terreno. Básicamente encontramos dos tipos de destructores de energía:

•

o Los dientes o prismas de cemento, que provocan un aumento de la turbulencia y de los remolinos.

o Los deflectores de salto de esquí, que disipan la energía haciendo aumentar la fricción del agua con el aire y a través del choque con el colchón de agua que encuentra a su caída.

• Sala de máquinas. Construcción donde se sitúan las máquinas (turbinas, alternadores…) y elementos de regulación y control de la central.

• Turbina. Elementos que transforman en energía mecánica la energía cinética de una corriente de agua.

• Alternador. Tipo de generador eléctrico destinado a transformar la energía mecánica en eléctrica.

• Conducciones. La alimentación del agua a las turbinas se hace a través de un sistema complejo de canalizaciones.

En el caso de los canales, se pueden realizar excavando el terreno o de forma artificial mediante estructuras de hormigón. Su construcción está siempre condicionada a las condiciones geográficas. Por eso, la mejor solución es construir un túnel de carga, aunque el coste de inversión sea más elevado.

La parte final del recorrido del agua desde la cámara de carga hasta las turbinas se realiza a través de una tubería forzada. Para la construcción de estas tuberías se utiliza acero para saltos de agua de hasta 2000m y hormigón para saltos de agua de 500m.

• Válvulas, dispositivos que permiten controlar y regular la circulación del agua por las tuberías.

• Chimeneas de equilibrio: son unos pozos de presión de las turbinas que se utilizan para evitar el llamado “golpe de ariete”, que se produce cuando hay un cambio repentino de presión debido a la apertura o cierre rápido de las válvulas en una instalación hidráulica.

La presa

La presa es el primer elemento que encontramos en una central hidroeléctrica. Se encarga de contener el agua de un río y almacenarla en un embalse.

Con la construcción de una presa se consigue un determinado desnivel de agua, que es aprovechado para conseguir energía. La presa es un elemento esencial y su forma depende principalmente de la orografía del terreno y del curso del agua donde se tiene que situar.

Las presas se pueden clasificar, según el material utilizado en su construcción, en presas de tierra y presas de hormigón.

La turbina hidráulica

Las turbinas hidráulicas son el elemento fundamental para el aprovechamiento de la energía en las centrales hidráulicas. Transforman en energía mecánica la energía cinética (fruto del movimiento) de una corriente de agua.

Su componente más

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