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UNIVERSIDAD ALONSO DE OJEDA FACULTAD DE
INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERIA
INDUSTRIAL GENERACION DE POTENCIA
PROF. ING EDGAR LOSSADA
2
TURBINAS HIDRAULICAS
KAPLAN
PELTON
FRANCIS
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TURBINAS KAPLAN

• La hélice se asemeja a hélice de barco, esta
  formado por un número determinado de palas o
  álabes, de 2 a 4 para saltos de pequeña altura y
  de 5 a 9 para saltos mayores.
• El flujo de agua tiene entada y salida de forma
  axial
• Eje en disposición vertical
• Se emplean para saltos de poca altura y altos
  caudales.
• Tiene velocidad síncrona de 900 rpm

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TURBINAS FRANCIS

• El flujo de agua tiene entada radial y salida de
  forma axial
• Eje en disposición horizontal
• Se emplean para saltos de altura y caudal
  intermedio.
• Tiene velocidad síncrona desde 1200 y 1800rpm

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TURBINAS PELTON

• El flujo de agua tiene entada tangencia y salida
  de forma axialo radial
• Eje en disposición horizontal o vertical
• Se emplean para saltos de gran altura y bajo
  caudal.
• Tiene velocidad sincrona de 3600 rpm

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CALCULOS EN TURBINAS HIDRAULICAS

• POTENCIA

• VELOCIDAD ESPECIFICA

• CAUDAL

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CRITERIOS PARA LA SELECCIÓN DE TURBINAS
TIPO DE TURBINA VELOCIDAD ESPECIFICA (RPM)
PELTON CON UN INYECTOR 5 lt Ns lt 30
PELTON CON VAROS INYECTORES 30 lt Ns lt 50
FRANCIS LENTA 50 lt Ns lt 100
FRANCIS NORMAL 100 lt Ns lt 200
FRANCIS RAPIDA 200 lt Ns lt 300
FRANCIS EXTRARAPIDAS 300 lt Ns lt 500
KAPLAN 500 lt Ns lt 1200
Tabla 1
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CRITERIOS PARA LA SELECCIÓN DE TURBINAS
TIPO DE TURBINA VELOCIDAD SINCRONA (RPM)
KAPLAN 900
FRANCIS LENTA 1200
FRANCIS RAPIDA 1800
PELTON 3600
Tabla 2
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CRITERIOS PARA LA SELECCIÓN DE TURBINAS
RANGOS DE CAUDALES PARA LOS EMBALSES EN FUNCIÓN DE LA ALTURA RANGOS DE CAUDALES PARA LOS EMBALSES EN FUNCIÓN DE LA ALTURA
ALTURA (m) CAUDAL (m3/s)
H lt 50 200 lt Q t lt 400
50 lt H lt 200 100 lt Q t lt 200
200 lt H lt 300 4 lt Q t lt 100
H 300 2 lt Q t lt 4
Tabla 3
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PASOS PARA LA SELCCIÓN DE GRUPOS

• Conocer la altura y el caudal (tabla 3)
  disponible para la central
• Seleccionar el tipo de turbina (en función de la
  altura y caudal)

• Calcular el caudal máximo y mínimo por turbinas
  (Qtmáx y Qtmín) mediante las siguientes fórmulas

• Los valores de Ns max y Ns min, son los valores
  de Velocidad especifica máximo y mínimo
  correspondientes al tipo de turbina (Tabla 1). Nt
  se obtiene de (Tabla 2)

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PASOS PARA LA SELCCIÓN DE GRUPOS

• Determinar el número de turbinas por caudal (Nº
  TQ)

• Determinar el número de turbinas por potencia (Nº
  TP)

• - Seleccionar el número de turbinas (NºT)
• Comparar los rangos de Potencia y Caudal por
  turbinas

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PASOS PARA LA SELCCIÓN DE GRUPOS

• - Seleccionar el número de turbinas
• Comparar los rangos de Potencia y Caudal por
  turbinaspara ello se determina el el caudal por
  turbina (QT) y potencia por turbinas (PT)

- Calcular la potencia para la central con el
número de turbinas (NºT) y la potencia por
turbinas (PT)