Turbina Kaplan

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure.
Saltar a la navegació Saltar a la cerca
Impulsor Kaplan: als laterals es poden veure les dues seccions del conducte en espiral, després les pales del distribuïdor (en verd), centralment l’impulsor. Les línies blaves representen les línies fluides. A la part inferior, la màquina continuarà amb el tub difusor

La turbina Kaplan va ser inventada el 1913 pel professor austríac Viktor Kaplan .

És una turbina de reacció hidràulica que explota petites diferències d’alçada, fins a unes poques desenes de metres, però amb grans cabals, des de 200/300 m³ / s cap amunt. Constructivament és una hèlix, on les pales es poden orientar, segons la variació del cabal d’aigua, permetent mantenir una alta eficiència fins a cabals del 20-30% del cabal nominal. Normalment està equipat amb deflectors d'estator fixos que orienten el flux. El rendiment de la màquina es pot optimitzar per a un rang més ampli que el cabal ideal mitjançant un sistema d’orientació dels deflectors de l’estator, ja que el cabal varia.

El líquid arriba a la turbina gràcies a un conducte en forma d’espiral que alimenta tota la circumferència , i després passa a través d’un distribuïdor que dóna al fluid una rotació giratòria, essencial per impartir moviment a l’impulsor, on el flux desviat de 90 ° el colpeja axialment.

A l’escapament, pel que fa a la turbina Francis , és possible recuperar energia gràcies al difusor.

Característiques

Turbina Kaplan acoblada a l'alternador
Impulsor d’una turbina hidràulica Kaplan dels anys 50 exposada al Museu Històric de Motors i Mecanismes de Palerm .

Amb una turbina d'hèlix, l'ajust és pràcticament nul, de manera que només pot funcionar per a un cabal determinat, motiu pel qual el distribuïdor ni tan sols és ajustable.

Amb la turbina Kaplan, gràcies a l'orientació de les pales del rodet, és possible adaptar-se al cabal actual. Això es deu al fet que cada ajust del distribuïdor correspon a una orientació de les pales i això li permet treballar amb una eficiència molt alta (fins a un 90%) en un ampli rang de cabals.

El camp d’ús de les turbines Kaplan lentes assoleix caigudes màximes d’uns 80 m i cabals de fins a 50 m³ / s, superposant-se parcialment al camp d’ús de les turbines Francis ràpides que arriben a caigudes inferiors a 10 m i cabals que poden superar els 300 m³ / s

És habitual utilitzar turbines d'hèlix i turbines Kaplan juntes: les turbines d'hèlix funcionaran a plena capacitat i l'excés de fluid es destina a turbines Kaplan, sigui quina sigui la seva mida. Això redueix els costos d’instal·lació, ja que una turbina Kaplan és més cara que una turbina d’hèlix, de manera que instal·lar només turbines Kaplan seria molt més car.

Articles relacionats

Altres projectes

Enllaços externs

Control de l'autoritat Thesaurus BNCF 51036