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7/26/2019 Valencia 6

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Mquinas de fluidos incompresiblesUnidad 6

1.- Que es un tubo de aspiracin en una turbina?

Consiste en un conducto, normalmente acodado, que une a las turbinas de reaccin con el

canal de desage. Y tiene como misin crear una succin a la salida del rotor (depresin).

(Las turbinas de accin no poseen tubos de aspiracin).

2.- Cul es la ecuacin del tubo de aspiracin?

3.- Qu funciones desempea la ecuacin del tubo de aspiracin?

Recuperar la altura de aspiracin de la turbina, creando una depresin a la salida del

rodete (funcin aspiradora).

Recupera la energa cintica a la salida del rodete, creando tambin una depresin a la

salida del mismo (funcin difusora).

4.- Qu es lo que pasa cuando son menores las perdidas en el tubo de

aspiracin?

Mayor ser la depresin alcanzada a la salida del rodete (el tubo de aspiracin ser

ms eficiente).

5.- Qu es cavitacin?

La cavitacin es un fenmeno tpico de bombas y turbinas hidrulicas. Se define como la

formacin y colapso (implosin) de burbujas de gas (cavidades) en el seno de un lquido. El

gas puede ser aire, vapor del propio lquido u otro gas disuelto en el lquido.

6.- Cules son las fases de la cavitacin?

Fase 1: cambio de estado lquido a estado gaseoso.

Fase 2: cambio de estado gaseoso a estado lquido.

7.- De qu parmetros depende la condicin de que pase de lquido a vapor el agua?

Temperatura

Presin

8.- Cundo puede haber cavitacin?

La cavitacin es un fenmeno muy frecuente en sistemas hidrulicos donde se dan cambios

bruscos de la velocidad del lquido.


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Ejemplos:

En partes mviles:

labes de turbinas

rodetes de bombas

hlices de barcos

En partes no mviles:

Estrangulamientos bruscos

Regulacin mediante orificios

en vlvulas reguladoras

9.- Cules son los efectos de la cavitacin?

Ruidos y golpeteos.

Vibraciones.

Erosiones del material (daos debido a la cavitacin).

10.- Cules son los tipos de cavitacin?

Segn la forma de producirse la cavitacin

Cavitacin de vapor: debida a la disminucin local de la presin en el seno de un lquido.

Cavitacin gaseosa: ocasionada por la introduccin desde el exterior de energa en puntos

del lquido (aumento de la temperatura, inducir vibracin local de las partculas, etc.)

Segn su manifestacin macroscpic

Cavitacin de burbujas aisladas: cuando el nmero de burbujas es muy denso,

da lugar a la llamada cavitacin de nube.

Cavitacin de lmina.

Cavitacin de estra: es un tipo de cavitacin de burbujas, en la que la

nucleacin de las mismas se produce siguiendo una lnea.

11.- Qu es una central hidroelctrica?

Es una instalacin que permite aprovechar las masas de agua en movimiento que circulan por

los ros para transformarlas en energa elctrica, utilizando turbinas acopladas a los

alternadores.


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12.- Menciona los componentes principales de una central hidroelctrica.

La presa, Rebosaderos, Destructores de energa, Sala de mquinas, Turbina, Alternador,

Conducciones

13.-Para que se util izan los destructores de energa y menciona los tipos queexisten.

Se utilizan para evitar que la energa que posee el agua que cae desde los salientes de una

presa de gran altura produzca, al chocar contra el suelo, grandes erosiones en el terreno.

Bsicamente encontramos dos tipos de destructores de energa:

Los dientes o prismas de cemento, que provocan un aumento de la turbulencia y de los

remolinos.

Los deflectores de salto de esqu, que disipan la energa haciendo aumentar la friccin del

agua con el aire y a travs del choque con el colchn de agua que encuentra a su cada.

14.- Describa los mtodos para aprovechar la altura de salto de un rio.

Primer mtodo:

Interceptacin de la corriente con un dique o presa.

La presa eleva el nivel del rio, con lo cual disminuyen la velocidad media de la corriente y las

perdidas .las centrales hidroelctricas de este tipo se denominan centrales de agua fluyente.

Segundo mtodo:

Desviacin de la corriente

Para desviar el curso natural de la corriente se intercepta el rio con un dique y se

construye un canal y/o conducto cerrado (tubera forzada), que lleva el agua a la central

(conducto de llegada) y otro conducto que devuelve el agua al rio, despus de haber

accionado las turbinas (conducto de salida).

15.- Mencione como se puede distinguir el potencial hidroelctrico mundial.

Potencial hidroelctrico bruto (estimacin a base del salto bruto Hb).

Potencial hidroelctrico tcnico o tcnicamente explotable, obtenido del anteriordescontando las perdidas hidrulicas previsibles en su explotacin estimacin a base del

sato neto H).

Potencial hidroelctrico econmico o econmicamente explotable en las condiciones

actuales


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16.- Mencione las diez centrales mundiales de mayor potencia instalada.

17.- Cules son los seis pases de mayor potencial equipables en el mundo?

China, U.R.S.S., U.S.A., Zaire, Canad, Brasil

18.- Describa al menos dos de las c lasificaciones de las centrales hidroelctricas.

Centrales de agua fluyente:

No tienen embalse propiamente tal. El agua o se utilizan en las turbinas o se derrama por elaliviadero de la central. Son las ms frecuentes y entre ellas se encuentran las centrales de

ms potencia. Se caracterizan por gran caudal poca altura.

Centrales con embalse:

El embalse tiene por objeto regular las aportaciones del caudal de os ros. Los embalses

pueden ser destinados por su capacidad de acumulacin a regulacin mensual, anual o

hipernatural.

Centrales de acumulamiento por bombeo:

El principio bsico es el siguiente: en los periodos de poca demanda de energa, por ejemplo,

en las horas nocturnas, se utiliza energa sobrante de la red, proveniente de otras centrales

conectadas elctricamente con la central de bombeo, para bombear agua del nivel de aguas

abajo al nivel de agua arriba.


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19.- Mencione cuantas centrales h idroelctricas mexicanas hay, cuantas son

de mayor importancia y cuantas estn activas actualmente.

En Mxico hay 64 Centrales Hidroelctricas, de las cuales 20 son de gran importancia

Actualmente 57 plantas hidroelctricas estn produciendo energa elctrica

20.- Mencione las centrales hidroelctricas que hay en Chiapas.

ngel albino corzo (ostuacan),Bombon (soyalo)

Jos Cecilio del valle (Tapachula),Presa malpaso o Nezahualcyotl

Ing. Manuel moreno torres (chicoasen),Dr. Belisario Domnguez (la

angostura)

21.- Cual es la principal caracterstica del tringulo de velocidades de una

turbina Pelton?

Que en el tringulo de entrada el ngulo Beta es aproximadamente 180

22.- Escriba la primera ecuacin de Euler?

23.- Cmo se expresa la velocidad del fluido y la velocidad del rotor? La

Velocidad de fluido con la letra C y la del rotor con U

24.- Cul es la relacin de velocidades para formar los ngulos del alabe?

25.- Qu expresa la siguiente ecuacin ?

La velocidad absoluta mxima disponible de la turbina ser la obtenida al convertir en altura

dinmica toda la altura geomtrica y la altura de presin. Segn la ecuacin de Torricelli


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26.- En la turbina Francis si el d istribuidor tiene un Angulo beta menor de

90 se denomina a los rodetes con una velocidad?

Rodete Rpido

27.- En la turbina Francis si el d istribuidor tiene un Angulo igual de 90 se

denomina a los rodetes con una velocidad?

Rodetes normales

28.- En la turbina Francis si el d istribuidor tiene un Angulo beta mayor de

90 se denomina a los rodetes con una velocidad?

Rodete lento

29.- Deduzca el tringulo de velocidades de entrada una turbina pelton.

30.- Deduzca el tringulo de velocidades de Salida una turbina pelton.

31.- Qu es una turbina?

Una turbina es una turbo mquina motora, y por tanto es una bomba roto dinmica que

trabaja a la inversa.

32.- Qu funcin tiene una turbina?

As como una bomba, absorbe energa mecnica y restituye energa al fluido, una turbina

absorbe energa del fluido y restituye energa mecnica.

33.- Cmo est consti tuida una turbina?

Una turbina es una mquina formada por una rueda con varias paletas. Las hlices o paletas

de la rueda estn ubicadas en su circunferencia. El lquido que ingresa en la turbina, por lo

tanto, genera la fuerza de tipo tangencial que le otorga movimiento a la rueda, haciendo que

gire. Un eje, finalmente, se encarga de transferir dicha energa mecnica a otra mquina o

dispositivo.


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34.- qu es una turbina elica?

Es aquella que aprovecha la energa cintica que se halla en el viento para conseguir

energa mecnica. Las turbinas elicas eran frecuentes en los molinos.

35.- Cules la diferencia en una turbina hidrulica y una elica?

El fluido con los que generan trabajo son diferentes una es lquida y la otra gas o aire.

36.- Cul es la funcin de una turbina hidrulica?

Una turbina hidrulica es accionada por el agua en movimiento, una vez que sta es

debidamente encauzada hacia el elemento de turbina denominado distribuidor, el cual,

circularmente, distribuye, regula y dirige un caudal de agua que tiende a incidir, con mayor o

menor amplitud, hacia el centro del crculo descrito, sobre un rotor o rueda mvil conocida con

el nombre de rodete, que, conjuntamente con el eje en el que est montado, ha de estar

perfectamente equilibrado dinmica y estticamente.

37.- Dibuje los componentes princ ipales de una turbina hidrulica:

38.- Cuales son los elementos que constituyen una turbina:

canal de llegada o tubera forzada (flujo a presin)

caja espiral: transforma presin en velocidad

distribuidor

Rodete

tubo de aspiracin

39.- Cuales son las turbinas de accin:

Pelton, Laval curtiss.

40.- Cuales son las turbinas de reaccin:

Francis, Deriaz, hlice y Kaplan.


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