TURBINA TURGO

HISTORIA Fue desarrollada por la compaa Gilkers & Gordon Ltda, empresa inglesa en 1919 a partir de una modificacin de la turbina Pelton; la Turgo tiene varias ventajas sobre la turbina Francis y la Pelton en determinadas aplicaciones.

La turbina Turgo es una turbina hidrulica de impulso diseada para saltos de desnivel medio.

En primer lugar, el rodete es ms barato de fabricar que el de una Pelton.

Rodete Turgo

En segundo lugar no necesita una carcasa hermtica como la Francis. En tercer lugar tiene una velocidad especfica ms elevada y puede manejar un mayor flujo para el mismo dimetro que una turbina Pelton, conllevando por tanto una reduccin del coste del generador y de la instalacin.

Especificaciones Se trata de una mquina de accin y se diferencia de la Pelton por su ngulo de incidencia del chorro del agua. El chorro de la Pelton es tangencial y en la Turgo es lateral. El chorro del agua incide en el inyector y en el rotor lateralmente, formando un ngulo entre 100 y 200 grados. El agua escurre por las hlices saliendo libremente al otro lado para el canal de fuga.

Con rotaciones especficas, nq, variando de 15 a 65 rpm, la Turgo atiende cadas entre 15 a 100 m y caudales de 0,01 a 0,100 m3/s, con potencias de 100W a 100 kW.

Funcionamiento La turbina Turgo es una turbina de tipo impulso. El agua no cambia de presin cuando pasa a travs de los labes de la turbina. La energa potencial del agua se convierte en energa cintica en la tobera de entrada o inyector. El chorro de agua a alta velocidad se dirige contra los labes de la turbina que lo desvan e invierten el flujo. El impulso resultante hace girar el rodete de la turbina, comunicando la energa al eje de la turbina. Finalmente el agua sale con muy poca energa. Los rodetes de una turbina Turgo pueden tener un rendimiento por encima del 90%.

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 dimetro que el de un rodete Pelton y dobla la velocidad especfica. El turgo puede manejar un mayor flujo de agua que el pelton debido a que el agua que sale no interfiere con las paletas adyacentes.

La velocidad especfica de los rodetes Turgo se encuentra situada entre la de las turbinas Francis y Pelton. Se pueden usar una o varias toberas o inyectores. Incrementando el nmero de inyectores se incrementa la velocidad especfica del rodete en la raz cuadrada del nmero de chorros (cuatro chorros rinden dos veces la velocidad especfica de un chorro para la misma turbina).

VentajasDebido a sus particularidades, la Turgo compite con la Pelton Multi-chorros hasta a Francis Normal. Comparada con la Pelton Multi-chorros presenta las siguientes ventajas: - Debido a la posicin del chorro, la turbina Turgo puede asumir dimetros hasta la mitad de la rueda Pelton para las mismas condiciones. - Como la Pelton, la Turgo puede tener hasta tres inyectores. - Debido a los mayores caudales admisibles en los inyectores de la rueda Turgo, se presenta una disminucin del nmero de inyectores, y consecuentemente, hay una simplificacin en el sistema de control de velocidad.

Con la disminucin del dimetro hay un aumento en la rotacin, por lo tanto, con cadas menores, es posible obtener rotaciones adecuadas al generador. Actualmente, adems de la Gilkers, existen propuestas de otros modelos de turbinas Turgo mas simplificados, como por ejemplo los chinos proponen el uso de hlices semiesfricas que, al modelarlas, permitirn el dimensionamiento y construccin de un prototipo, cuyos resultados obtenidos en ensayos fueron equivalentes al suministrado por la Gilkers. En Chile, existe una propuesta para construccin de ruedas Turgo simples, construidas con hlices semiesfricas y setias, en lugar de inyectores.

Aplicacin Las Turgo operan en un campo de desniveles en el que se solapan las turbinas Francis y Pelton. Aunque existen muchas instalaciones grandes con turbinas Turgo, estas se utilizan ms en instalaciones hidrulicas pequeas en las que es importante el bajo coste.