Estudios necesarios para la construcci

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Estudios necesarios para la construcción de una
hidroeléctrica.
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• Para la construcción de una central
  hidroeléctrica se deben llevar acabo una serie de
  estudios con el fin de identificar los posibles
  aprovechamientos hídricos y seleccionar el más
  viable.

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Los principales estudios son

• Estudio de la demanda
• Estudio socioeconómico
• Estudio cartográfico y topográfico
• Estudio hidrológico y pluviométrico
• Estudio geotécnico
• Estudio de impacto ambiental

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Estudio de la demanda

• Se utiliza para identificar cual es la demanda de
  los clientes potenciales de la central, en el
  tratara de medir el consumo de energía ya se a
  petróleo, gas, pilas, leña, carbón y el que puede
  ofrecer la central hidroeléctrica el cual debe
  ser superior al consumo de los clientes.

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Estudio socioeconómico

• Es donde se realiza la evaluación económica del
  proyecto, la organización y desarrollo de este
  además del impacto social que este causaría en la
  comunidad como la compra de tierras la
  reubicación de comunidades enteras etc., en este
  estudio abarca el desarrollo y construcción de la
  central como del mantenimiento, administración y
  operación de esta.

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Estudio cartográfico y topográfico

• Como el principio de una central hidroeléctrica
  es aprovechar la energía potencial la cual se
  trasforma en energía cinética y esta en
  eléctrica, y para tener una buena cantidad de
  energía potencial se requiere de una caída de
  agua o cabeza de agua y para saber esto se
  realizan estudios o mapas cartográficos de la
  región, cuando no hay estudios cartográficos d se
  recurre a estudios topográficos que permitan
  obtener los datos necesarios para conocer la
  caída o cabeza de agua y así poder determinar el
  potencial hidroenergético de la fuente.

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Estudio hidrológico y pluviométrico

• Es el encargado del estudio hídrico de la fuente
  y es el que determina el caudal de diseño de la
  central, para el estudio hídrico se debe llevar
  una estadística de las fluctuaciones hídricas
  durante varios años para tener una idea del
  comportamiento de este. Pero como no hay muchos
  estudios hídricos de la fuente se recurre al la
  medición pluviométrica de las precipitaciones en
  las región donde estará la central
  hidroeléctrica, para estudiar el caudal de la
  cuenca que alimenta al rió.

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Estudio geotécnico

• La ubicación y adecuación de las obras civiles se
  hace en relación con la estabilidad de los
  terrenos y las posibles fallas geológicas que
  este contenga es un estudio muy esencial para el
  diseño y construcción de la central ya que le
  permite a los diseñadores tener una idea de que
  riesgos geológicos deben tener presentes a la
  hora de diseñar la central.

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Estudio de impacto ambiental

• Las obras que se construirán y la operación de la
  central implican un gran impacto ambiental, ya
  que dependiendo de el área del embalse quedara
  una gran extensión de tierra anegada y lo que
  esto conlleva como la perdidas de tierras
  agrícolas, selvas y su fauna y el impacto que
  esto causaría a el área circunvecina a la
  represa, el estudio debe abarcar como atenuar
  este daño. Al final este estudio dará la
  viabilidad del proyecto o no.

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Criterios de selección de las turbinas
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• Uno de los principales criterios que se deben
  manejar a la hora de seleccionar el tipo de
  turbina a utilizar en una central, es
  la velocidad específica (Ns) cuyo valor exacto se
  obtiene a partir de la siguiente ecuación

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Donde

• ne son revoluciones por minuto, N es la potencia
  del eje o potencia al freno y h es la altura neta
  o altura del salto. Estos son los valores para el
  rendimiento máximo.

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• Los valores de esta velocidad específica son para
  los actuales tipos de turbinas que hoy en día se
  construyen con mayor frecuencia (Pelton, Francis,
  Hélices y Kaplan) figuran en el siguiente cuadro

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Velocidad específica Ns Tipo de Turbina
De 5 a 30 Pelton con un inyector
De 30 a 50 Pelton con varios inyectores
De 50 a 100 Francis lenta
De 100 a 200 Francis normal
De 200 a 300 Francis rápida
De 300 a 500 Francis doble gemela rápida o express
Más de 500 Kaplan o hélice
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• Ns se podría denominar más bien característica,
  tipo o algún nombre similar, puesto que indica el
  tipo de turbina.

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Intervalos de aplicación de diversas turbinas
hidráulicas
                 
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• Eligiendo una velocidad alta de operación, y por
  tanto una turbina de velocidad específica
  elevada, se reducirán el tamaño del rodete y el
  coste inicial.
• Generalmente, es recomendable tener al menos dos
  turbinas en una instalación para que la central
  pueda seguir funcionando en el caso de que una de
  las turbinas esté fuera de servicio por una
  reparación o debido a una inspección.

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La elección de la turbina también se puede hacer
siguiendo el siguiente criterio

• Ne entre 0 y 25, ruedas Pelton con un solo
  inyector
• Ne entre 25 y 50, ruedas Pelton con varios
  inyectores
• Ne entre 50 y 100, turbinas Francis lentas con un
  rodete
• Ne entre 100 y 250, turbinas Francis normales con
  un rodete
• Ne entre 250 y 500, turbinas Francis rápidas con
  varios rodetes
• Ne entre 500 y 1000, turbinas Hélice o Kaplan

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Salto en metros

• Tipo de turbina Altura de salto en m
• Kaplan y hélice 2 lt Hn lt 40
• Francis 25 lt Hn lt 350
• Pelton 50 lt Hn lt 1.300