triangulo velocidades turbina mcpaco
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INTEGRANTES: GUTIERREZ ARGOTE, Ronny DELGADO MAMANI, Christian RAMIREZ TAPIA, Josue REVISADO: ING. MARCELO QUISPE C.
CONCEPTOS PREVIOS
CONCEPTOS PREVIOS:
Apritame
TIPOS DE TURBINAS FRANCIS:
TIPOS DE TURBINAS FRANCIS:
TIPOS DE TURBINAS FRANCIS:
TIPOS DE TURBINAS FRANCIS:
TIPOS DE TURBINAS FRANCIS:
PROBLEMA 1:En este caso se analizar el problema resuelto por su compaero y se har las correcciones necesarias
PROBLEMA 1:1. Una turbina hidrulica del tipo Francis trabaja un salto neto de 160 m. El ngulo del alabe en la entrada del rotor es de 60 y su dimetro es 3.65 m .En la salida el dimetro es 2.45 m. Si la velocidad absoluta en la salida del rotor es radial y de una magnitud de 15.5 m/s, y la componente meridiana dela velocidad absoluta en la entrada es 10.3 m/seg, y un caudal de 110 m3/seg. Determinar: a) b) c) d) La velocidad de rotacin de la turbina RPM Potencia en HP Ns El valor del ngulo 1
SOLUCION:DATOS:
y H=160 m y Angulo alabe entrada=60, OJO no es y D2=3.65 m y D1=2.45m y 1=90 y C1=15.5 m/seg y Cm2=10.3 m/seg y Q=110m3/seg
2
HALLAR y N=?? RPM y P=?? HP y Ns=?? y 1=??
y En turbinas se tiene que :
y Aqu trazar los tringulos de velocidades :
y Ubicamos la velocidad
relativa W2 tangente a la entrada del alabe y W1 a la salida. tangenciales al rodete de acuerdo al sentido de giro. con las velocidades absolutas.
C2 W2 U2U1W1
y U1 y U2 velocidades
y Completamos los tringulos
C1
C2 W2 U2U1W1
C1
y Reemplazamos los datos que nos dieron en el problema.
Usando formulas:y Usando la Ecuacion de Euler.
y Formula velocidad tangencial:
y Hallando potencia:
y Velocidad especifica:
y Hallando el angulo
: Por semejanza podemos deducir:1
REEMPLAZAMOS EN LA ECUACION ANTERIOR Pero primero tenemos que hallar U1
y El problema ha sid resuelto correctamente ya que Ns esta en el rango del angulo B2, como se mostro al inicio
PROBLEMA 2:Se muestra el dibujo simplificado del rodete de una turbina hidraulica. Con respecto al rodete giratorio R2=1.5 entra agua a un angulo de 100 con respecto a la direccion tangencial y sale un angulo de 50 con un R1=0.85 La altura del aspa en la seccion 1 y 2 mide 0.45m y el caudal atraves de la turbina es de 30 m3/seg. La velocidad del rodete es 130 RPM0.45
Determine: a) La altura de euler b) La potencia al eje c) Torque producido
R1 R2
DATOS: Q= 30m3/seg b1=b2= 0.45 R1= 0.85m R2= 1.5m = 100 Hu= ??? P= ??? T= ???C2 U2=100
0.45
W2U1 C1 W 1 R1 R2
U1
F1
E1
Cm2 C2 E2U2
W1
C1 ! Cm1
C2U
W2U
a)La altura de euler
U 2C2U U 1C1U Hu ! gU 2C2U Hu ! ......(a) g
TD2 N U2 ! 60
T (3)(130 RPM ) ! 60
U 2 ! 20.42m / s
Q ! Cm 2 * A Q ! Cm 2 * TD2b2 30 ! Cm 2T (3)(0.45) Cm 2 ! 7.07 m / sC2 E2U2
W2U ! Cm 2 ctg 80 W2U ! (7.07)ctg 80 W2U ! 1.25Cm2
C2U
W2U
Remplazando en (a)C2C2U Hu ! g (20.42)(20.42 1.25) Hu ! 9.81
Hu ! 45.1
a)La potencia al ejeKQHu P! 102L 1000(30)(45.1) P! 102P ! 13264.7 KW
a)Torque producidoRe v 2Trad 1 min * * W ! N ! 130 min 1 Re v 60seg W 13.61 rad seg
P ! T *W P T! W 13264.71 KN .m T! 13.61 rad seg
seg
T ! 974.63KN .m
y Calcular Ns para comprobar la respuesta
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