CLASES DE BOMBAS Y TURBINAS
Las diferencias entre bomba y turbina hidráulica son evidentes ya que el
objetivo de ambas es opuesto. La primera aspira agua a baja presión con tal de
devolverla con una presión más alta, mientras que la turbina recoge agua a
elevada presión para conseguir movimiento rotatorio en su interior, devolviendo
el agua a una menor presión. Una bomba hidráulica mueve el agua mediante un
motor eléctrico mientras que en una turbina hidráulica el agua mueve un
generador que crea electricidad. Las condiciones a las que trabajan ambas
turbo-máquinas tampoco son parecidas, puesto que una turbina normalmente
trabajará con presiones muy altas, porque su objetivo es generar cuanta más
electricidad sea posible, mientras que una bomba estará adaptada a la necesidad
de la situación.
Una bomba se utiliza para incrementar la presión de un líquido añadiendo
energía al sistema hidráulico, para mover el fluido de una zona de menor
presión o altitud a otra de mayor presión o altitud.
BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
Las bombas de este tipo son bombas de desplazamiento que crean la succión y
la descarga, desplazando agua con un elemento móvil. El espacio que ocupa el
agua se llena y vacía alternativamente forzando y extrayendo el líquido
mediante movimiento mecánico. Este tipo de bomba resulta el más útil para presiones
extremadamente altas, para operación manual, para descargas relativamente bajas,
para operación a baja velocidad, para succiones variables y para pozos
profundos cuando la capacidad de bombeo requerida es muy poca.
Las bombas de desplazamiento positivo pueden ser:
-reciprocantes
-rotatorias
BOMBAS RECIPROCANTES
En las bombas reciprocantes el pistón crea un vacío parcial dentro del
cilindro permitiendo que el agua se eleve ayudada por la presión atmosférica.
Como hace falta un espacio determinado de tiempo para que se llene el cilindro,
la cantidad de agua que entra al espacio de desplazamiento dependerá de la
velocidad de la bomba, el tamaño de las válvulas de entrada y la efectividad
del material sellante de las válvulas y del pistón.
BOMBAS ROTATORIAS
consisten en una caja fija que contiene engranes, aspas u otros
dispositivos que rotan, y que actúan sobre el líquido atrapándolo en pequeños
volúmenes entre las paredes de la caja y el dispositivo que rota, desplazando
de este modo el líquido de manera similar a como lo hace el pistón de una bomba
reciprocante. Pero
las bombas rotatorias en vez de suministrar un flujo pulsante como sucede con
las bombas reciprocantes, descargan un flujo uniforme, por el movimiento de
rotación de los engranes que es bastante rápido.
BOMBAS DINAMICAS
Las bombas dinámicas son en las cuales se añade energía continuamente, para
incrementar las velocidades de los fluidos dentro de la máquina a valores
mayores de los que existen en la descarga, de manera que la subsecuente
reducción en velocidad dentro, o más allá de la bomba, produce un incremento en
la presión.
Las bombas dinámicas se pueden clasificar en:
-Bombas centrifugas
-Bombas periféricas
BOMBAS CENTRIFUGAS
Son aquellas en que el fluido ingresa a ésta por el eje y sale siguiendo una trayectoria periférica por la
tangente. Las bombas centrífugas, debido a sus características, son las bombas
que más se aplican en la industria. Las razones de estas preferencias son las
siguientes:
Son también conocidas como bombas tipo turbina, de vértice y regenerativas,
en este tipo se producen remolinos en el líquido por medio de los álabes a
velocidades muy altas, dentro del canal anular donde gira el impulsor. El
líquido va recibiendo impulsos de energía
No se debe confundir a las bombas tipo difusor de pozo profundo,
llamadas frecuentemente bombas turbinas aunque no se asemeja en nada a la bomba
periférica. La verdadera bomba turbina es la usada en centrales hidroeléctricas tipo embalse
llamadas también de Acumulación y
Bombeo, donde la bomba consume potencia; en determinado momento, puede actuar
también como turbina para entregar potencia.
TURBINA
Una turbina hidráulica es una turbomáquina motora hidráulica, que aprovecha
la energía de un fluido que pasa a través de ella para producir un movimiento
de rotación que, transferido mediante un eje, mueve directamente una máquina o
bien un generador que transforma la energía mecánica en eléctrica, así son el
órgano fundamental de una central hidroeléctrica.
Las bombas y turbinas se usan para diferentes cosas. Dependiendo el uso que
se les quiera dar será el tipo de bomba que se usara, es por eso que hay varios
tipos de bombas y turbinas, para el seleccionamiento de alguna bomba se tendrá
que tomar en cuanta algunos aspectos tales como:
Por ser turbomáquinas siguen la misma clasificación de estas, y pertenecen,
obviamente, al subgrupo de las turbomáquinas hidráulicas y al subgrupo de las
turbomáquinas motoras. En el lenguaje común de las turbinas hidráulicas se
suele hablar en función de las siguientes clasificaciones:
Turbinas de acción: Son aquellas en las que el fluido de trabajo no sufre
un cambio de presión importante en su paso a través de rodete.
Turbinas de reacción: Son aquellas en las que el fluido de trabajo si sufre
un cambio de presión importante en su paso a través de rodete.
Para clasificar a una turbina dentro de esta categoría se requiere calcular
el grado de reacción de la misma. Las turbinas de acción aprovechan únicamente
la velocidad del flujo de agua, mientras que las de reacción aprovechan además
la pérdida de presión que se produce en su interior.
Esta clasificación es la más determinista, ya que entre las distintas de
cada género las diferencias sólo pueden ser de tamaño, ángulo de los àlabes o
cangilones, o de otras partes de la turbomáquina distinta al rodete. Los tipos
más importantes son:
Turbina Kaplan: son turbinas axiales, que tienen la particularidad de
poder variar el ángulo de sus palas durante su funcionamiento. Están diseñadas
para trabajar con saltos de agua pequeños y con grandes caudales.(Turbina de
reacción)
Turbina Hélice: son exactamente iguales a las turbinas kaplan, pero a
diferencia de estas, no son capaces de variar el ángulo de sus palas.
Turbina Pelton: Son turbinas de flujo transversal, y de admisión
parcial. Directamente de la evolución de los antiguos molinos de agua, y en vez
de contar con álabes o palas se dice que tiene cucharas. Están diseñadas para
trabajar con saltos de agua muy grandes, pero con caudales pequeños.(Turbina de
acción)
Turbina Francis: Son turbinas de flujo mixto y de reacción. Existen
algunos diseños complejos que son capaces de variar el ángulo de sus álabes
durante su funcionamiento. Están diseñadas para trabajar con saltos de agua
medios y caudal medios.
Turbina Ossberger / Banki / Michell: La turbina OSSBERGER es una turbina de libre
desviación, de admisión radial y parcial. Debido a su número específico de
revoluciones cuenta entre las turbinas de régimen lento. El distribuidor
imprime al chorro de agua una sección rectangular, y éste circula por la corona
de paletas del rodete en forma de cilindro, primero desde fuera hacia dentro y,
a continuación, después de haber pasado por el interior del rodete, desde
dentro hacia fuera.
Es una turbina hidráulica de impulso diseñada para saltos de desnivel
medio. El rodete de una Turgo se parece a un rodete Pelton partido por la
mitad. Para la misma potencia, el rodete Turgo tiene la mitad del diámetro que
el de un rodete Pelton y dobla la velocidad específica.
Tomando en cuenta lo adquirido comenzamos a conocer las partes fundamentales de las bombas y turbinas, la diferencia que había entre ellos y durante el ciclo nos dimos cuenta sobre la clasificación de ellos así como cuales y en donde se utilizan en el ambiente de trabajo y en la vida cotidiana.
