Turbinas hidraulicas.xlsx

Turbinas hidraulicas

Eleccion del tipo de turbina

250.00 m

30.00 m³/s

9,800.00

0.94 adim

60f/p = 450.00

69090000.00

138.25

Hn =

Qd =

ɣa = Kg/m²s²

ƞ =

n =

Pe = ɣaQdHnƞ =

ɳs = (n(Qd)½)/(Hn) ₄⁵̸� =

Dimensionamiento turbinas Francis

250.00 m

30.00 m³/s

60f/p = 450.00

138.25 rpm

0.66 adim

46.20

0.55 adim

38.50

Hn =

Qd =

n =

ɳs =

kc1 =

c1 = kc1(2gHn)½ =

ku1 =

u1 = ku1(2gHn)½ =

17.00 º

-0.71

α1 =

β1 = arctg((kc1senα1)/(ku1 - kc1cosα1)) =

Metodo 1

Rodete

1.63

0.913 m

1.467 m

1.542 m

0.293 m

16 adim

Metodo 2

Camara espiral

19.78

La camara espiral se divide en 8 arcos, c/u de 45º con = caudal

D1 = (60u1)/(nπ) =

D2 =

Dt =

Dd =

B =

z =

cce = 0.18 + 0.28(2gHd)½ =

1.4113

1.3202

1.2223

1.1158

0.9980

0.8643

0.7057

0.4990

Metodo 3

Rodete

1.9455

2.1081

d1 = 1.146(Qd/cce)½ =

d2 = d1(7/8)½ =

d3 = d1(6/8)½ =

d4 = d1(5/8)½ =

d5 = d1(4/8)½ =

d6 = d1(3/8)½ =

d7 = d1(2/8)½ =

d8 = d1(1/8)½ =

D3 = (26.2 + 0.211ɳs)((Hd½)/n) =

D1 = D3(0.4 + 94.5/ɳs) =

1.9699

0.2501

0.6528

Camara espiral

2.6099

2.9113

3.2612

3.6050

2.7974

3.7947

3.0614

2.6874

Tuberia difusora

0.3694

1.8439

1.1713

5.8599

3.5948

2.8160

1.4464

3.4625

10.6386

2.9694

D2 = D3(0.96 + 0.00038ɳs) =

H1 = D3(0.094 + 0.00025ɳs) =

H2 = D3/(3.16 - 0.0013ɳs) =

A = D3(1.2 + 19,56/ɳs) =

B = D3(1.1 + 54.8/ɳs) =

C = D3(1.32 + 49.25/ɳs) =

D = D3(1.5 + 48.8/ɳs) =

E = D3(0.98 + 63.6/ɳs) =

F = D3(1 + 131.4/ɳs) =

G = D3(0.89 + 94.5/ɳs) =

H = D3(0.79 + 81.75/ɳs) =

I = D3(0.1 + 0.00065ɳs) =

L = D3(0.88 + 0.00049ɳs) =

M = D3(0.6 + 0.000015ɳs) =

N = D3(1.54 + 203.5/ɳs) =

O = D3(0.83 + 140.7/ɳs) =

P = D3(1.37 + 0.00056ɳs) =

Q = D3(0.58 + 22.6/ɳs) =

R = D3(1.6 + 0.0013ɳs) =

S = D3ɳs/(-9.28 + 0.25ɳs) =

T = D3(1.5 + 0.00019ɳs) =

1.1805

2.8958

5.5924

Dimensionamiento turbinas Pelton

250.00 m

30.00 m³/s

60f/p = 450.00

0.98 adim

68.60

31.56

U = D3(0.51 + 0.0007ɳs) =

V = D3(1.1 + 53.7/ɳs) =

Z = D3(2.63 + 33.8/ɳs) =

Hn =

Qd =

n =

kc1 =

c1 = kc1(2gHn)½ =

u1 = 0.46c1 =

0.75

1.34

l = 1.57

B = 1.87

T = 1.14

m = 0.82

t = 1.49

z = 2.82

Dimensionamiento turbinas Kaplan

dch = (4Qd/πc1)½ =

dr = (60u1/πn) =

2.1dch =

2.5dch =

0.85dch =

1.1dch =

2dch =

πdr/t =

(Salto o altura neta)

(Caudal turbinable)

(Peso especifico del agua)

(Rendimiento de la turbina) (estimado en 90%)

rpm (Velocidad de rotacion de la turbina)

W 93271.50 CV (Potencia efectiva)

rpm (Velocidad especifica)

(Salto o altura neta)

(Caudal turbinable)

rpm (Velocidad de rotacion de la turbina)

(Velocidad especifica)

(Coeficiente de velocidad absoluta a la entrada)

m/s (Velocidad absoluta a la entrada)

(Coeficiente de velocidad tangencial a la entrada)

m/s (Velocidad tangencial a la entrada)

(Se obtiene de grafico 1 en funcion de ɳs)

º (Angulo que forman los alabes a la entrada del rodete)

(Angulo de entrada de c1 al rodete) (Se obtiene de grafico 1 en funcion de ɳs)

m (Diametro a la entrada del rodete)

(Diametro a la salida del rodete)

(Diametro de la turbina en la max seccion del rodete)

(Diametro de la turbina en la min seccion del rodete)

(Altura de los alabes del distribuidor)

(Numero de alabes del rodete)

m/s (Velocidad de entrada a la camara espiral)

(Se obtiene D2/D1 de grafico 1 en funcion de ɳs)

(Se obtiene Dt/D1 de grafico 1 en funcion de ɳs)

(Se obtiene B/Dd de grafico 1 en funcion de ɳs)

(Se obtiene B/D1 de grafico 1 en funcion de ɳs)

(Se obtiene de grafico 1 en funcion de ɳs)

m (Diametro del primer arco)

m (Diametro del segundo arco)

m (Diametro del tercer arco)

m (Diametro del cuarto arco)

m (Diametro del quinto arco)

m (Diametro del sexto arco)

m (Diametro del septimo arco)

m (Diametro del octavo arco)

m ^

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

(Salto o altura neta)

(Caudal que sale por cada inyector)

rpm (Velocidad de rotacion de la turbina)

(Coeficiente de velocidad absoluta)

m/s (Velocidad absoluta a la salida del inyector)

m/s (Velocidad tangencial)

m (Diametro del chorro del inyector)

m (Diametro del rodete)

m (Longitud de la cuchara)

m (Ancho de la cuchara)

m (Profundidad de la cuchara)

m (Malla en la cuchara)

m (Paso de la cuchara)

m (Numero de cucharas)

(Se obtiene de grafico 1 en funcion de ɳs)

de grafico 1 en funcion de ɳs)

de grafico 1 en funcion de ɳs)