trabajo mecsnica de fluidos grupo #05 diiego oberto,isaac ahmad,victor cabello ,ernesto,fabian silva,jesus otero

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior
Universidad Bicentenaria de Aragua
Vicerrectorado Académico
Escuela de Ingeniería en Sistemas y Eléctrica
San Joaquín de Turmero - Edo. Aragua
San Joaquín de Turmero
Integrantes:
Victor andres Cabello C.I 28.456.518
Jesús Otero, C.I.: 27.369.015
Ernesto González, C.I.: 27.369.289
Diego Oberto, C.I.: 29.808.877
Fabian Silva, C.I.: 27.882.843
Isaac Amad, C.I.: 27.687.426
Profesor:
José Leonardo Arana Araque
Revista Digital

2. Turbo Maquina
es una máquina cuyo elemento
principal es un rodete (rotor
giratorio) a través del cual pasa un
fluido de forma continua,
cambiando éste su cantidad de
movimiento por acción de la
máquina. Se da así una
transferencia de energía entre la
máquina y el fluido a través del
momento del rotor sea en sentido
máquina-fluido (como en el caso
de una bomba hidráulica) o fluido-
máquina (como en el caso de una
turbina).
Las turbo máquinas se diferencian
de otras máquinas térmicas en el
hecho de que funcionan de manera
continua y no discreta como es el
caso de los compresores de
émbolo, las bombas de vapor a
pistón o los populares motores
alternativos de pistón (todas ellas
máquinas de desplazamiento
volumétrico o positivo). Además, a
diferencia de motores rotativos
como el motor Wankel, dicho
intercambio de energía se produce
por un intercambio de momento
debido al giro del rotor. De forma
aproximada, se suele referir a las
turbomáquinas como aquellas que
cumplen la ecuación de Euler, si
bien esta solo es exacta para el
caso unidimensional.

3. Características de
una turbo
maquina
Las turbomáquinas se diferencian de
otras máquinas térmicas en el hecho de
que funcionan de manera continua y no
discreta, como es el caso de los
compresores de émbolo, las bombas de
vapor a pistón o los populares motores
de pistón, las cuales son máquinas de
desplazamiento volumétrico o positivo.
A semejanza de otras máquinas
térmicas, son transformadoras de
energía, lo cual es una característica
fundamental, entregándole energía
mecánica al fluido de trabajo
convirtiéndola en presión (energía
potencial), energía térmica o energía
cinética del fluido, pudiendo ser este
intercambio en sentido contrario.
Bajo muchas formas las turbomáquinas
están presentes en nuestra vida
cotidiana, desde los sencillos
ventiladores y las bombas centrífugas
que son de uso común, hasta las
grandes turbinas hidráulicas de las
centrales hidroeléctricas y las turbinas
de vapor o a gas de las centrales
térmicas son turbomáquinas. Es
importante destacar que las
turbomáquinas son fundamentales en
la conversión electromecánica de
energía, es decir, la generación
eléctrica. Es este hecho el cual
convierte a las turbomáquinas en un
objeto de gran importancia dentro de
la ingeniería mecánica, la cual dedica
mucho a su estudio y proyección, e
igualmente, pero en menor medida, la
ingeniería civil.

4. Fue inventada por Benoît Fourneyron
en 1827, que instaló su primera
máquina en Pont-sur-l'Ognon.
En 1821, la sociedad de forjas de Pourtalés le encargó instalar, en
Pont-sur-l'Ognon, una fábrica de chapa y de hojalata por el método
inglés. Las laminadoras se instalaron en menos de once meses. Esta
fábrica recibía la energía de ruedas hidráulicas de rendimiento
mediocre: en la Escuela de Minas, había sido alumno de Burdin, que
había tratado de lograr lo que él llamaba turbinas, es decir, ruedas
hidráulicas sumergidas en rotación alrededor de un eje horizontal,
vertical o inclinada, que produjera el máximo de efecto del agua.
Fourneyron logró inventar la «turbina de presión universal y
continua» que lleva su nombre. Un maestro de forja del Franco
Condado, F. Caron, aseguró el éxito del nuevo procedimiento
encargando las dos primeras turbinas para las forjas de Fraisans
(Jura), entonces propiedad de la familia de Caron
La turbina de Fourneyron

5. Partes de una
turbo maquina
Una turbomáquina consta de diversas
partes y accesorios dependiendo de su
tipo, aplicación y diseño. Por ejemplo
un ventilador puede ser una turbo
máquina que sólo conste de un árbol,
motor, rotor y soporte, mientras que un
compresor centrífugo o una bomba
semi-axial puede tener muchas partes
que incluso no comparta con las demás
turbomáquinas existentes. Sin embargo,
la mayoría de las turbomáquinas
comparten el hecho de tener partes
estáticas y rotativas; y dentro de estos
conjuntos pueden haber diversos
elementos los cuales muchas
turbomáquinas comparten y una
enumeración competente puede ser la
siguiente:
•Rodete:
El Rodete es el corazón de toda turbomáquina y el lugar donde aviene el
intercambio energético con el fluido. Se suelen emplear los índices 1 y 2
para establecer la entrada y salida del rodete. Está constituido por un
disco que funciona como soporte a palas, también llamadas álabes, o
cucharas en el caso de las turbinas Pelton. La geometría con la cual se
realizan los álabes es fundamental para permitir el intercambio energético
con el fluido; sobre éstas reposa parte importante del rendimiento global
de toda la turbomáquina y el tipo de cambio energético generado (si la
energía será transferida por cambio de presión o velocidad). Los tipos de
rotores pueden ser axiales, radiales, mixtos o tangenciales, para su fácil
identificación y distinción se hace uso de representaciones por proyección
específicas.

6. •Eje o árbol: Tiene la doble función de
trasmitir potencia (desde o hacia el
rotor) y ser el soporte sobre el que
yace el rotor. En el caso de las
turbomáquinas motoras éste siempre
está conectado a alguna clase de
motor, como puede ser un motor
eléctrico, o incluso una turbina como
es común en los turborreactores,
muchas veces entre el árbol y el motor
que mueve a la turbomáquina se
encuentra algún sistema de
transmisión mecánica, como puede ser
un embrague o una caja reductora. En
el caso de las turbomáquinas
generadoras, es frecuente encontrar
un generador eléctrico al otro extremo
del árbol, o incluso hay árboles largos
que soportan al rotor en el medio y en
un extremo se encuentra una
turbomáquina generadora y al otro un
generador.
•Partes estáticas: Al
conjunto de todas las
partes estáticas de la
turbomáquina (y en otras
máquinas también) se le
suele denominar estator.
•Entradas y Salidas: Estas partes son comunes en todas
las turbomáquinas, pero pueden variar de forma y
geometría entre todas. Existen turbomáquinas
generadoras de doble admisión, es decir, que tienen
dos entradas diferenciadas y una salida única de fluido.
Estas partes pueden constar de una brida en el caso de
la mayoría de las bombas y compresores, pero en las
turbinas hidráulicas grandes, sólo son grandes tuberías
y la salida muchas veces tiene forma de difusor. En los
molinos de viento, por ejemplo, la entrada y la salida
sólo pueden ser superficies imaginarias antes y después
del rotor. El distribuidor, es el órgano cuya misión es
conducir el fluido desde la sección de entrada hacia el
rodete. Se suelen utilizar los índices 0 y 1 para
desisgnar las magnitudes a la entrada del distribuidor y
a la salida (entrada en el rodete). Por otro lado, el
difusor es elemento que se encuentra a la salida del
rodete y que disminuye la velocidad del fluido, además
acondicionar hidraúlicamente el fluido para
conducción.

7. •Álabes directores: También llamados palas
directoras, son álabes fijos al estator, por los
cuales pasa el fluido de trabajo antes o
después de pasar al rotor a realizar el
intercambio energético. Muchas
turbomáquinas carecen de ellos, pero en
aquellas donde si figuran éstos son de vital
importancia. En las turbomáquinas motoras se
encargan de dirigir el fluido en un cierto
ángulo, así como acelerarlo para optimizar el
funcionamiento de la máquina. En las
turbomáquinas generadoras se encuentran a
la salida del rotor. Los álabes directores
también pueden llegar a funcionar como
reguladores de flujo, abriéndose o cerrándose
a manera de válvula para regular el caudal que
entra a la máquina.
•Cojinetes, rodamientos o rolineras: Son elementos de máquina
que permiten el movimiento del eje mientras lo mantienen
solidario a la máquina, pueden variar de tipos y tamaños entre
todas las turbomáquinas.
•Sellos: Son dispositivos que impiden la salida del fluido de la
turbomáquina. Cumplen una función crítica principalmente en los
acoplamientos móviles como en los rodamientos. Pueden variar de
tipos y ubicación dentro una turbomáquina a otra.

8. Clasificación
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:
De acuerdo al cambio de presión en el rodete o al
grado de reacción
•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 sí sufre un cambio de
presión importante en su paso a
través de rodete

9. De acuerdo al diseño del rodete
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: tienen las
válvulas regulables como las
turbinas kaplan, pero a diferencia
de estas, el ángulo de sus palas es
fijo. En lugar de la variación del
ángulo, se puede cambiar la
velocidad del rotor. Así, de la vista
hidráulica se vuelve el mismo
efecto como con la variación de
palas.