Turbina d'aigua

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Esquema d'una turbina d'aigua tipus Kaplan (acoblada a un generador) semblant a les utilitzades en moltes centrals hidràuliques.
A Generador
B Turbina
1 Estator
2 Rotor
3 Vàlvules regulables
4 Pales de la turbina
5 Flux d'aigua
6 Eix de rotació

Una turbina d'aigua és una turbomàquina motriu, que aprofita l’energia d'un flux que passa a través d'ella per produir un moviment de rotació que, transferit mitjançant un eix, mou directament una màquina o bé un generador que transforma l'energia mecànica en elèctrica.

Instal·lació d'una turbina d'acció tipus Pelton.
Gràfic per a seleccionar les turbines hidràuliques més aptes en funció del cabal i l'alçada del salt d'aigua.

Tipus de turbina d'aigua[modifica | modifica el codi]

Pel que fa seva manera de funcionar, es pot classificar en dos grups:

  1. Turbines d'acció: només aprofiten la velocitat del flux d'aigua.
  2. Turbines de reacció: aprofiten tant la velocitat com la pèrdua de pressió de l'aigua a l'interior de la turbina.

En funció del disseny del rotor de la turbina es poden diferenciar els següents tipus de turbina:

  • Turbina d'Hèlix: turbines de reacció de tipus axial, com un hèlix col·locada en el pal horitzontal.
  • Turbina Kaplan: turbines de reacció de tipus axial, són com turbines d'hèlix que a més poden variar l'angle i les pales de l'hèlix durant el seu funcionament. Són més eficients amb grans cabals i salts d'aigua petits.
  • Turbina Pelton: turbines d'acció de flux transversal (turbina en disposició vertical) i admissió parcial. Són una evolució dels molins d'aigua. Estan dissenyades per treballar amb salts d'aigua molt grans però amb petits cabals.
  • Turbina Francis: turbines de reacció i de flux mixt. Dissenyades per a salts d'aigua i cabals mitjans.

Potència disponible segons el flux d'aigua[modifica | modifica el codi]

La potència disponible en un flux d'aigua ve determinada per:

P=\eta\cdot\rho\cdot g\cdot h\cdot\dot q

on:

  • P= potència (J/s or watts)
  • \eta= eficiència de la turbina
  • \rho= densitat de l'aigua (kg/m³)
  • g= acceleració de la gravetat (9,81 m/s²)
  • h= alçada del salt d'aigua (m)
  • \dot q= cabal d'aigua (m³/s)

Vegeu també[modifica | modifica el codi]


A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Turbina d'aigua