Dimensionado de Una Turbina Kaplan
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Dimensionado de una turbina Kaplan
Integrantes: -Canteño Mucha-Rosales Olivera-Chamorro-Diaz Sanchez
Docente: Ing. Espinoza Juan
Curso: Turbomáquinas
2015
Índice
Turbina Kaplan
Triángulo de velocidades
Números Específicos
Ecuacion de Euler
Turbina Kaplan
Las turbinas Kaplan son uno de los tipos más eficientes de turbinas de agua de reacción de flujo axial, con un rodete que funciona de manera semejante a la hélice del motor de un barco, y deben su nombre a su inventor, el austriaco Viktor Kaplan. Se emplean en saltos de pequeña altura y grandes caudales.
ingeniero austriaco reconocido por sus trabajos en las turbinas de hélices dentro de la hidráulica.
PARTES:Gris: DistribuidorCafé: Cámara de alimentación Roja: Álabes del distribuidorAzul: Flujo de agua o fluidoAmarilla: Turbina con álabes móvilesVerde: Difusor o tubo de aspiración
Álabes
En el rotor, son siempre regulables y tienen la forma de una hélice, mientras que los álabes de los distribuidores pueden ser fijos o regulables.Si ambos son regulables, se dice que la turbina es una turbina Kaplan verdadera; si solo son regulables los álabes del rodete, turbina Semi-Kaplan. Las turbinas Kaplan son de admisión axial, mientras que las semi-Kaplan puede ser de admisión radial o axial.
Turbina Kaplan
Turbina vista desde arribaSe puede apreciar el álabe con capacidad de rotar
Álabes
Triángulo de Velocidades
En el lenguaje de las turbomáquinas se habla de triángulo de velocidades para referirse al triángulo formado por tres vectores los cuales son:La velocidad absoluta del fluido cLa velocidad relativa del fluido respecto al rotor wLa velocidad lineal del rotor u
Triángulo de Velocidades de nuestra turbina Kaplan
En la entrada tenemos: U= 451.76m/s w=400m/sc=156.41m/s
ß= 20° α= 61°
Tenemos las velocidades en la salida: U= 451.76m/s w=400m/sc=53.786m/s
ß= 2° α= 15°
Números Específicos
Para nuestra turbina Kaplan, tenemos:Caudal: Q = 800 Número de alabes : Na = 6Velocidad Específica: 600Diámetro : D =14.38 mAltura : 25mVelocidad angular : w = 20(3.1415)rad/sEspesor del alabe : E = 0.1615Otros: B= 1.56 m
A= 0.4 m
Datos de la turbina:
Reemplazando los valores, tenemos:
Cifra de presión : 24*10^-3Cifra de caudal : 10.311*10^-3Cifra de potencia : 62.0266*10^-12
Núm. esp. de Caudal : 200.798Núm. esp. De Potencia : 1048.9Diámetro específico : 8.84469
Alturas y eficiencia:
Reemplazando los valores, tenemos:
Altura de Euler = 973.528m
Energía Transferida = 9550.31
Eficiencia Hidráulica = 92%
Coeficiente de resbalamiento = 90%
Gracias