MÁQUINAS HIDRÁULICAS

HISTORIADesde la antigüedad el hombre se enfrento a dos problemas importantes:

-Desplazar agua u otro liquido desde un local a otro-Utilizar la energía del agua o el liquido para accionar dispositivos mecánicosEl mas antiguo dispositivo conocido es la rueda china, un ingenioso dispositivo compuesto de una rueda dotada de unos recipientes, que era destinado a elevar agua a los canales de irrigación.-Por el 270 a.C., Ctesibus propone la primera bomba de embolo.- Cerca del 250 a.C., Arquímedes, inventa la primera bomba utilizable, la bomba de hélice.- En 150 a.C. aparece lo que sería la predecesora de las turbinas de reacción con Heron de Alejandría

DEFINICIÓN DE MAQUINA

Máquina, según el diccionario "es el conjunto de aparatos combinados para recibir cierta forma de energía, transformarla y restituirla en otra forma mas adecuada, o para producir un efecto determinado".

DEFINICIÓN DE MAQUINA DE FLUIDO

Máquina de Fluido corresponde a una máquina del primer tipo, que reciben energía aportada por un fluido y la restituyen en forma de energía mecánica, o bien a la inversa, absorben energía mecánica y con ella incrementan la correspondiente a un fluido.

Una Máquina hidráulica es una variedad de máquina de fluido que emplea para su funcionamiento las propiedades de un fluido incompresible o que se comporta como tal, debido a que su densidad en el interior del sistema no sufre variaciones importantes.

Convencionalmente se especifica para los gases un límite de 100 mbar para el cambio de presión; de modo que si éste es inferior, la máquina puede considerarse hidráulica. Dentro de las máquinas hidráulicas el fluido experimenta un proceso adiabático, es decir no existe intercambio de calor con el entorno.

CLASIFICACION GENERAL DE LASMAQUINAS HIDRAULICAS

CLASIFICACION DE LASMAQUINAS HIDRAULICAS

• Las Máquinas Hidráulicas se clasifican en tres grandesgrupos

- Máquinas Hidráulicas Motrices

- Máquinas Hidráulicas Generatrices

- Máquinas Hidráulicas Mixtas

MAQUINAS HIDRAULICASMOTRICES

• Transforman la energía hidráulica latente en el fluido en susdistintas formas, en la energía mecánica

• Generalmente la energía mecánica lograda se transformaraen movimiento de rotación

• Se las conoce genéricamente como Turbinas Hidráulicas

MAQUINAS HIDRAULICASGENERATRICES

• Reciben trabajo externo y transforman la energía mecánicarecibida en energía hidráulica

• Proporcionan al fluido un aumento de su energía potencial,energía cinética o energía de presión

• Se las conoce genéricamente como Bombas Hidráulicas

MAQUINAS HIDRAULICASMIXTAS

• Transforman una forma de energía hidráulica del fluido enotra forma de energía hidráulica del mismo fluido

• Las mismas se fundamentan es principios hidrostáticos ohidrodinámicos

• Se las utiliza generalmente para transmitir o transformar laenergía mecánica de un sistema en energía mecánica de otrosistema, los mas conocidos son los Eyectores, AcoplamientosHidrodinámicos y Conversores de Par Hidrodinámicos

MAQUINAS HIDRAULICASMIXTAS

• Transforman una forma de energía hidráulica del fluido enotra forma de energía hidráulica del mismo fluido

• Las mismas se fundamentan es principios hidrostáticos ohidrodinámicos

• Se las utiliza generalmente para transmitir o transformar laenergía mecánica de un sistema en energía mecánica de otrosistema, los mas conocidos son los Eyectores, AcoplamientosHidrodinámicos y Conversores de Par Hidrodinámicos

CARACTERISTICA FUNDAMENTAL

• La característica fundamental de las Maquinas HidráulicasMotrices, es que las mismas constan de un mecanismodenominado genéricamente como “órgano receptor” que esel responsable de adquirir la energía hidráulica de fluido y

transmitirla generalmente como energía mecánica derotación

CLASIFICACION DE LAS MAQUINASHIDRAULICAS MOTRICES

Las Máquinas Hidráulicas Motrices, comúnmente denominadas TURBINAS, se las pueden clasificar según:

- El Grado de Reacción

- La Trayectoria del Fluido

- Los Aspectos Constructivos

GRADO DE REACCION• Las turbinas hidráulicas pueden ser clasificadas según grado

de reacción en:- 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 si sufre un cambio de presión importante en su paso a través de rodete.

LA TRAYECTORIA DEL FLUIDO

• La trayectoria que sigue la partícula de fluido

- Turbinas de acción total

» Turbinas radiales { Francis lentas

» Turbinas axiales { kaplan

» Turbinas de flujo mixto o diagonal {Francis rapidas

- Turbinas de acción parcial.» Turbinas de flujo tangencial

LOS ASPECTOS CONTRUCTIVOS

• Las turbinas hidráulicas pueden ser clasificadas según susaspectos constructivos

- Turbinas Tipo Francis- Turbinas Tipo Kaplan- Turbinas Tipo Pelton

- Turbinas Tipo Michell-Banki- Turbinas Tipo Hélice- Turbinas Tipo Deriaz

- Turbinas Tipo Tubulares- Turbinas Tipo Bulbo- Turbinas Tipo Straflo

TURBINA FRANCIS

TURBINA FRANCIS

TURBINA KAPLAN

TURBINA KAPLAN

TURBINA PELTON

TURBINA PELTON

TURBINA MICHELL-BANKI

TURBINA MICHELL-BANKI

TURBINA HELICE O PROPELLER

CLASIFICACION GENERAL DE LASMAQUINAS HIDRAULICAS

GENERATRICES

CARACTERISTICA FUNDAMENTAL

La característica fundamental de las Maquinas Hidráulicas Generatrices, es que las mismas constan de un mecanismo denominado genéricamente como “órgano propulsor” quees el responsable de transmitir la energía mecánica al fluido

CLASIFICACION DE LAS MAQUINASHIDRAULICAS GENERATRICES

Por la forma mediante la cual transforman la energía mecánica en energía hidráulica del fluido, las Máquinas Hidráulicas Generatrices se clasifican en:

- Bombas rotodinámicas o Turbobómbas

- Bombas de desplazamiento positivo o Volumétricas

- Bombas de accionamientos especiales

CONCLUSIONLas Máquinas Hidráulicas han sido parte de una evolución industrial para el mejor aprovechamiento de las mismas, además de que satisfacen necesidades vitales, principalmente lo que es el riego.

Las Máquinas como evolución, han sido un facto importante para el desarrollo de la humanidad, por su capacidad de transformar energía de un tipo a otro, dando utilidad a muchas otras máquinas, elevando la productividad de las industrias, que hoy en día son la base del futuro.

BIBLIOGRAFIA

http://www.ing.una.py/pdf_material_apoyo/mh-class03-2011.pdf

http://fainweb.uncoma.edu.ar/La.M.Hi/textos/Pequenas%20centrales/UNIDAD%206.pdf

Cuestionario1.- ¿Para qué era utilizada la rueda china?a)            Era destinado a elevar agua a los canales de irrigación.b)            Era utilizada para mover una carretillac)            Era destinada para regar sus cultivos de arrozd)            Para que jueguen los niños de china2.- ¿Cuál es la definición de máquina?a)          Es un conjunto de elementos Prácticos cuyo

funcionamiento posibilita aprovechar, dirigir, regular o transformar  algo.

b)          Es un conjunto de elementos que nos facilitan el trabajo.c)          Es el conjunto de aparatos combinados para recibir cierta

forma de energía, transformarla y restituirla en otra forma mas adecuada, o para producir un efecto determinado

d)        Es un automóvil

3.- ¿Cuál es la definición de máquina de fluido?

a)          Corresponde a una máquina del primer tipo, que reciben energía aportada por un fluido y la restituyen en forma de energía mecánica, o bien a la inversa, absorben energía mecánica y con ella incrementan la correspondiente a un fluido.

b)          Es un conjunto de elementos Prácticos cuyo funcionamiento posibilita aprovechar, dirigir, regular o transformar  algo.

c)          Es el conjunto de aparatos combinados para recibir cierta forma de energía, transformarla y restituirla en otra forma mas adecuada, o para producir un efecto determinado

d)        Es una variedad de máquina de fluido que emplea para su funcionamiento las propiedades de un fluido incompresible o que se comporta como tal, debido a que su densidad en el interior del sistema no sufre variaciones importantes.

4.- ¿Qué es una máquina hidráulica?

a)          Corresponde a una máquina del primer tipo, que reciben energía aportada por un fluido y la restituyen en forma de energía mecánica, o bien a la inversa, absorben energía mecánica y con ella incrementan la correspondiente a un fluido.

b)          Es un conjunto de elementos Prácticos cuyo funcionamiento posibilita aprovechar, dirigir, regular o transformar  algo.

c)          Es el conjunto de aparatos combinados para recibir cierta forma de energía, transformarla y restituirla en otra forma mas adecuada, o para producir un efecto determinado

d)        Es una variedad de máquina de fluido que emplea para su funcionamiento las propiedades de un fluido incompresible o que se comporta como tal, debido a que su densidad en el interior del sistema no sufre variaciones importantes.

5.- ¿Cómo se clasifican las máquinas hidráulicas?

a)          En máquinas de vapor y combustión.

b)          En máquinas hidráulicas motrices, h. generatrices y h. mixtas.

c)          En máquinas hidráulicas motrices, h. generatrices y h. rotacionales.

d)        En máquinas de rueda y en máquinas de oruga.

6.- ¿Cómo funcionan las máquinas hidráulicas motrices?

a)Transforman la energía hidráulica latente en el fluido en sus distintas formas, en la energía mecánica

b)          Reciben trabajo externo y transforman la energía mecánica recibida en energía hidráulica.

c)Transforman una forma de energía hidráulica del fluido en otra forma de energía hidráulica del mismo fluido.

d)        Transforma la  energía térmica  de una cantidad de  agua  en  energía  mecánica.

7.- ¿Cómo funcionan las máquinas hidráulicas generatrices?

a)Transforman la energía hidráulica latente en el fluido en sus distintas formas, en la energía mecánica

b)          Reciben trabajo externo y transforman la energía mecánica recibida en energía hidráulica.

c)Transforman una forma de energía hidráulica del fluido en otra forma de energía hidráulica del mismo fluido.

d)        transforma la  energía térmica  de una cantidad de  agua  en  energía  mecánica.

 

8.- ¿Cómo funcionan las máquinas hidráulicas mixtas?

a)Transforman la energía hidráulica latente en el fluido en sus distintas formas, en la energía mecánica

b)          Reciben trabajo externo y transforman la energía mecánica recibida en energía hidráulica.

c)Transforman una forma de energía hidráulica del fluido en otra forma de energía hidráulica del mismo fluido.

d)        transforma la  energía térmica  de una cantidad de  agua  en  energía  mecánica.

9.- Las máquinas hidráulicas motrices ¿Cómo son comúnmente conocidas?

 

a)Rueda

b)Cilindro

c)Hélice

d)Turbinas

10.- Por  la  forma  mediante  la  cual  transforman  la  energía mecánica en energía hidráulica del fluido, las Máquinas Hidráulicas Generatrices se clasifican en…

 

a)          Bombas rotadinámicas o turbobómbas, bombas de desplazamiento positivo o volumétricas y bombas de accionamientos especiales.

b)          Bombas rotadinámicas o turbobómbas, bombas de desplazamiento positivo o volumétricas y bombas atómicas.

c)          Bombas de jabón, bombas de pólvora y bombas de agua.

d)        Ninguna de las anteriores.

Respuestas1.- ¿Para qué era utilizada la rueda china?a)            Era destinado a elevar agua a los canales de irrigación.b)            Era utilizada para mover una carretillac)            Era destinada para regar sus cultivos de arrozd)            Para que jueguen los niños de china2.- ¿Cuál es la definición de máquina?a)          Es un conjunto de elementos Prácticos cuyo

funcionamiento posibilita aprovechar, dirigir, regular o transformar  algo.

b)          Es un conjunto de elementos que nos facilitan el trabajo.c)          Es el conjunto de aparatos combinados para recibir cierta

forma de energía, transformarla y restituirla en otra forma mas adecuada, o para producir un efecto determinado

d)        Es un automóvil

3.- ¿Cuál es la definición de máquina de fluido?

a)          Corresponde a una máquina del primer tipo, que reciben energía aportada por un fluido y la restituyen en forma de energía mecánica, o bien a la inversa, absorben energía mecánica y con ella incrementan la correspondiente a un fluido.

b)          Es un conjunto de elementos Prácticos cuyo funcionamiento posibilita aprovechar, dirigir, regular o transformar  algo.

c)          Es el conjunto de aparatos combinados para recibir cierta forma de energía, transformarla y restituirla en otra forma mas adecuada, o para producir un efecto determinado

d)        Es una variedad de máquina de fluido que emplea para su funcionamiento las propiedades de un fluido incompresible o que se comporta como tal, debido a que su densidad en el interior del sistema no sufre variaciones importantes.

4.- ¿Qué es una máquina hidráulica?

a)          Corresponde a una máquina del primer tipo, que reciben energía aportada por un fluido y la restituyen en forma de energía mecánica, o bien a la inversa, absorben energía mecánica y con ella incrementan la correspondiente a un fluido.

b)          Es un conjunto de elementos Prácticos cuyo funcionamiento posibilita aprovechar, dirigir, regular o transformar  algo.

c)          Es el conjunto de aparatos combinados para recibir cierta forma de energía, transformarla y restituirla en otra forma mas adecuada, o para producir un efecto determinado

d)        Es una variedad de máquina de fluido que emplea para su funcionamiento las propiedades de un fluido incompresible o que se comporta como tal, debido a que su densidad en el interior del sistema no sufre variaciones importantes.

5.- ¿Cómo se clasifican las máquinas hidráulicas?

a)          En máquinas de vapor y combustión.

b)          En máquinas hidráulicas motrices, h. generatrices y h. mixtas.

c)          En máquinas hidráulicas motrices, h. generatrices y h. rotacionales.

d)        En máquinas de rueda y en máquinas de oruga.

6.- ¿Cómo funcionan las máquinas hidráulicas motrices?

a)Transforman la energía hidráulica latente en el fluido en sus distintas formas, en la energía mecánica

b)          Reciben trabajo externo y transforman la energía mecánica recibida en energía hidráulica.

c)Transforman una forma de energía hidráulica del fluido en otra forma de energía hidráulica del mismo fluido.

d)        Transforma la  energía térmica  de una cantidad de  agua  en  energía  mecánica.

7.- ¿Cómo funcionan las máquinas hidráulicas generatrices?

a)Transforman la energía hidráulica latente en el fluido en sus distintas formas, en la energía mecánica

b)          Reciben trabajo externo y transforman la energía mecánica recibida en energía hidráulica.

c)Transforman una forma de energía hidráulica del fluido en otra forma de energía hidráulica del mismo fluido.

d)        transforma la  energía térmica  de una cantidad de  agua  en  energía  mecánica.

 

8.- ¿Cómo funcionan las máquinas hidráulicas mixtas?

a)Transforman la energía hidráulica latente en el fluido en sus distintas formas, en la energía mecánica

b)          Reciben trabajo externo y transforman la energía mecánica recibida en energía hidráulica.

c)Transforman una forma de energía hidráulica del fluido en otra forma de energía hidráulica del mismo fluido.

d)        transforma la  energía térmica  de una cantidad de  agua  en  energía  mecánica.

9.- Las máquinas hidráulicas motrices ¿Cómo son comúnmente conocidas?

 

a)Rueda

b)Cilindro

c)Hélice

d)Turbinas

10.- Por  la  forma  mediante  la  cual  transforman  la  energía mecánica en energía hidráulica del fluido, las Máquinas Hidráulicas Generatrices se clasifican en…

 

a)          Bombas rotadinámicas o turbobómbas, bombas de desplazamiento positivo o volumétricas y bombas de accionamientos especiales.

b)          Bombas rotadinámicas o turbobómbas, bombas de desplazamiento positivo o volumétricas y bombas atómicas.

c)          Bombas de jabón, bombas de pólvora y bombas de agua.

d)        Ninguna de las anteriores.