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Mquinas de FlujoClase 1II. Generalidades de las Mquinas de Flujo

PhD(c) MSc. M.E. Alfredo Abuchar Curi

Introduccin

Los egipcios,3000 aos a.c. fueron los primeros en

aprovecharla energa del agua.

Los romanos usabanuna rueda hidrulica denominada

Molino Romano :

Rendimiento bajo: 30

% aprox.

Rendimiento aumenta:

70 - 80%

Introduccin Introduccin

Enla Edad media seperfeccionsufuncionamientoy permitiel desarrollode la industriatextil y metalrgica.

-En el siglo XIX se inventaron las turbinas .

DEFINICIN DE TURBINA: dentadaacopladaa

una

- Descubrimientos en electricidad y

electromagnetismo . Se comenz a utilizar la energa

hidrulicacomofuentede energaelctrica.

Introduccin

Unamquinaesun transformadorde energa.

Las turbomquinasson equipos diseados

para conseguir un intercambio energtico

entre un fluido y un eje de rotacin, por

medio del efecto dinmico de una o varias

coronasde labes(fijosy/o mviles).

LasTurbomquinassonaquellasmquinasque:

Extraenenergade un flujo de un fluido ,

Incrementan el nivel energtico de un

fluido al pasara travsde ellas.

Turbomquinas Generatrices

Sonmquinasqueaadenenergaal flujo.

Recibentrabajo externo y transforman laenerga mecnica en energa hidrulica,comunicandoal fluido un aumentode suenergapotencial,cinticao de presin.

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Turbomquinas Generatrices Turbomquinas Motrices

Sonmquinasqueextraenenergadel flujo.

Transforman la energa hidrulica de sus

distintas formas a energa mecnica,

generalmenteen formarotativa.

Turbomquinas Motrices Introduccin

Turbomquinas(Diseo,

Investigacin, desarrollo,

mantenimiento, construccin)

Mecnica de Fluidos Termodinmica y

Transferencia de calor

Acstica

Mecanizacin industrial

Control elctricoDesarrollos informticos

Mecnica de slidos

Anlisis de vibraciones

Matemtica aplicadas

Ciencia de los materiales

Clasificacin de las

Turbomquinas

Clasificacin de las Turbomquinas

Mquinas de Flujo

Hidrulicas (Flujo

incompresible)

Trmicas (Flujo

compresible)

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Clasificacin de las Turbomquinas

Hidrulicas (Flujo

incompresible)

Generadoras

Aumento de presin

Bombas

Aumento de energa

potencial

Tornillo de Arqumedes

Aumento de energa cintica

Hlice (marinas)

Receptoras

Disminucin de energa cintica

Turbinas Pelton (Accin)

Disminucin de presin

Turbinas Kaplan(Axiales)

Turbinas Francis (centrfugas y

mixtas)

Turbinas de flujo cruzados (Ossberger)

Clasificacin de las Turbomquinas

Trmicas (Flujo compresible)

Generadoras

Aumento de presin

Soplantes ( P

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Bombas Centrfugas Bombas Centrfugas

Estructura interna y externa

Bombas Centrfugas

Impulsores

Bombas Centrfugas

Principio de funcionamiento

Bombas de Desplazamiento

Positivo

Bomba de Desplazamiento Positivo

Recibe un volumen fijo de lquido en

condicionescaside succin,lo comprime

a la presinde descargay lo expulsapor

la boquillade descarga.

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Bombas de mbolo

En las bombas de mbolo el

lquido es desalojado de las

cmaras de trabajo por el

movimiento alternativo de un

pistn, mediante un mecanismo

biela manivela,aunquetambinse

puedenutilizar otros mecanismos,

como levas,excntricas,etc.

Bombas Rotativas

Lasdiversasbombasque componeneste grupo

se diferenciansustancialmenteen su diseo y

construccin, pero tienen muchas

caractersticascomunes,como la traslacinde

las cmarasde trabajo desde la cavidad de

admisinde la bombahastala de impulsin,o el

movimiento absoluto giratorio, o el ms

complicadode avancey giro de los elementos

mviles.

Bombas Rotativas Bombas Rotativas

Bombas Rotativas

Principio de funcionamiento

Bombas de Aletas

Lasbombasde aletasconsistenen un conjunto

de cuatro o ms aletascon cinemticaplana

(radial); el rotor es un cilindro hueco con

ranurasradialesen lasqueoscilano deslizanlas

aletas,quesonlos desplazadores.

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Bombas Helicoidales

Las bombashelicoidalespuedenser de uno o

varios tornillos. Si se considera una bomba

helicoidal de tres tornillos de los cuales el

central es el conductor y los dos lateraleslos

conducidos.

Bombas Rotativas de mbolo

Las bombas rotativas de mbolo se utilizan

tanto con diseos de cinemtica plana,con

mbolosradiales,como con cinemticaespacial,

con mbolosaxiales.

Tornillo de Arqumedes

Consiste en una hlice que se envuelve

alrededorde un tubo,que cuandose rota, hace

queel aguasuba.Tienepor lo menos2,000aos

y fue usado para irrigacin de cultivos,

normalmente era impulsado por personas,

caballos,o mulas.Mquinagravimtricautilizadaparaelevacinde agua,harinao

cereales. Fueinventadoen el siglo III a. C. por Arqumedes,

del que recibe su nombre,aunqueexistenhiptesisde que

yaera utilizadoen Egipto.Sebasaen un tornillo quesehace

girar dentro de un cilindro hueco,situadosobre un plano

inclinado,y que permite elevarel aguasituadapor debajo

del eje de giro. Desde su invencin hasta ahora se ha

utilizado para el bombeadode fluidos. Tambines llamado

Tornillo Sinfnpor sucircuito en infinito.

Tornillo de Arqumedes

Tornillo de Arqumedes

Turbinas Hidrulicas

http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Arqu%C3%ADmedeshttp://es.wikipedia.org/wiki/Egiptohttp://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Archimedes.pnghttp://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Archimedes-screw_one-screw-threads_with-ball_3D-view_animated_small.gif