TURBINA PELTON

En esta practica se llevara a cabo el análisis de una rueda pelton las cuales son usadas en centrales hidráulicas para convertir la energía potencial del agua en energía hidráulica. En el siguiente link podremos observar una turbina pelton usada en centrales hidroeléctricas  Link : Turbina Pelton.

Las turbinas hidráulicas forman parte de centrales hidráulicas. Su función consiste en convertir la energía potencial del agua, que contienen las presas, los canales o ríos, en energía mecánica.  En la mayoría de los casos, se utilizan para propulsar generadores eléctricos.

En el caso de la turbina Pelton, el chorro de agua se acelera en una tobera y sale con presión atmosférica.  Después de un vuelo libre, el chorro choca tangencialmente contra las paletas de la rueda de rodadura.  Debido al chorro de agua libre, las turbinas Pelton se llaman también turbinas de chorro libre. En las paletas se invierte el chorro de agua prácticamente 180.  El impulso del chorro de agua se transmite a la rueda de la rodadura.  En caso de un ajuste óptimo de la velocidad del chorro y de la velocidad del perímetro de la rueda de rodadura, la velocidad absoluta a la salida y, de esta manera, la pérdida de salida es prácticamente nula. 

Las paletas tienen forma de una copa doble para guiar el fluido hacia  afuera y evitar que choque con otro alabes e interfiera con la entrada del fluido. 

PAR DE GIRO

• Para determinar el par de giro es necesario aplicar una carga con el dispositivo de frenado. Por medio de la balanza de resorte (1)  y del dinamometro de polea (2) se puede determinar el par de giro: 

M=F*(D/2)

D:50mm

       La fuerza F se determina con los valores leídos en F1 y F2 

F=F1-F2 

Por medio del volantes (3) se proceder a girar hasta encontrar el valor deseado para la fuerza F. 

REVOLUCIONES 

• Las revoluciones se calculan por medio de un tacometro manual sin contacto que posee un laser y un espejo que se encuentra en la polea. Se marca con el taconemtro sobre la polea y este dara el numero de revoluciones a las cuales gira la polea.  

EQUIPO DE TRABAJO 

El equipo que se usara para esta practica de laboratorio consiste en un modelo de demostración de la turbina Pelton.

1. Placa Base.
2. Entrada tobera.
3. Regulación Tobera.
4. Aguja Tobera.
5. Rueda Pelton.
6. Carcasa de turbina.
7. Manómetro.
8. Dispositivo de freno Ajustable.
9. Balanza de Resorte.
10. Salida a través de la carcasa abierta.

PRECAUCIONES PARA DE TRABAJO

1. Abra las válvulas en los lados de aspiración y presión.
2. Llene el depósito de agua.
3. Conecte la bomba y compruebe si esta gira. De no ser así desconecte la bomba e indíquele al monitor del área que la bomba se encuentra frenada, para él realice el procedimiento requerido para que esta gire.
4. Haga funcionar la bomba o la turbina por lo menos durante 5 minutos antes de iniciar la práctica.

PARTES DE LA TURBINA PELTON 

1. Entrada de tobera (Oculta).
2. Carcasa de turbina.
3. Rueda de Rodadura con paletas Pelton.
4. Vidrio Frontal.
5. Junta de árbol.
6. Salida a través del fondo abierto.
7. Árbol de turbina.
8. Dispositivo de regulación axial para la rueda de rodadura.
9. Polea.
10. Correa.
11. Balanza de resorte.

ANÁLISIS DE DATOS 

Cálculos a realizar 

• Par M en el árbol

• Potencia Pab en el árbol de turbina
  

• Potencia hidráulica P_hyd
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  

CONCLUSIONES 

Con los datos tomados en el laboratorio y las gráficas analizadas podemos determinar que este tipo de turbinas poseen un punto donde su efectividad es mayor pero el caudal que puede mover no es tan alto, podemos definirlo como un caudal medio entre todo el que puede trabajar. 

En este punto la turbina posee su mayor rendimiento pero a medida que se incrementa el caudal la potencia que produce el árbol de la turbina disminuye pero el torque que genera es mayor por consiguiente la altura que puede manejar esta turbina sera mas alta.