FACULTAD DE INGENIERA ESCUELA DE INGENIERA MECNICA ELCTRICA

Centrales Hidroelctricas Autor: BAIQUE CAMACHO LUIS ANTONIO.

Profesor asesor: Cabrera Bustamante Carmen Elena

Lenguaje y Comunicacin IISemestre Lectivo: 2015-I

Chiclayo - Per Mayo, 2015

DEDICATORIA

Dedico este trabajo a mis padres por ser mi apoyo incondicional. A mi padre NOLBERTO BAIQUE CAMACHO por ser mi apoyo incondicional, por sus consejos y por sus buenos deseos hacia m, a mi madre SEBASTIANA CAMACHO ZAMBORA por brindarme su amor ya q siempre est a mi lado alentndome para cumplir todas mis metas, a mi hermana MILENA BAIQUE CAMACHO por ser la persona que me est apoyando en esta etapa de mi vida universitaria, por darme la oportunidad de estar estudiando en esta prestigiosa universidad. LUIS ANTONIO BAIQUE CAMACHO

AGRADECIMIENTO

Agradezco a dios, por darme la vida, salud y el conocimiento para poder realizar esta investigacin, por poner en mi camino a personas que me han apoyado de gran manera en este ciclo acadmico. A mis padres, ya que ellos con su esfuerzo y amor me estn dando la oportunidad de poder estudiar en esta universidad, de excelentes profesionales q cada da brindan sus conocimientos y el ejemplo para poder ser un gran profesional. Tambin agradezco a la profesora CABRERA BUSCATAMANTE CARMEN ELENA encargada de este curso; ya que ella me brinda sus conocimientos para poder redactar una investigacin documental en estos meses y a ser cada da mejor persona

TABLA DE CONTENIDOS

INTRODUCCION5CAPTULO I: Centrales Hidroelctricas61.1Definicin61.2Clasificacin6Capitulo II: Turbinas Hidrulicas82.1 Definicin82.2 Clasificacin102.2.1 Turbinas de accin102.2.2 Turbinas de Reaccin11Capitulo III: Mantenimiento de los Tipos de Turbina133.1 Turbinas Francis133.2 Turbinas Pelton163.3 Turbina Kaplan17REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS19

FUNDAMENTOS DE LAS CENTRALES HIDROELECTRICAS

La energa hidrulica se basa en aprovechar la cada dela gua desde cierta altura, la energa potencial, durante la cada, se convierte en cintica. El agua pasa por las turbinas a gran velocidad, provocando un movimiento de rotacin que finalmente, se transforma en energa elctrica por medio de los generadores.es un recurso natural disponible en las zonas que presentan suficiente cantidad de agua, y una vez utilizada, es devuelta rio abajo. Su desarrollo requiere construir pantanos, presas, canales de derivacin, y la instalacin de grandes turbinas y equipamiento para generar electricidad.Todo ello implica la inversin de grandes sumas de dinero, por lo que no resulta competitiva en regios donde el carbn o el petrleo son baratos, sin embargo, el peso de las consideraciones medioambientales y el bajo mantenimiento q precisan una vez estn en funcionamiento centran la atencin en esta fuente de energa.

La fuerza del agua ha sido utilizada durante mucho tiempo para moler trigo, pero con la revolucin industrial, y especialmente a partir del siglo XIX, cuando comenz a tener gran importancia con la aparicin de las ruedas hidrulicas para la produccin de energa elctrica. Poco a poco la demanda de electricidad fue en aumento.El bajo caudal del verano y otoo unido a las hielos del invierno hacan necesaria la construccin de grandes presas de contencin, por lo que las ruedas hidrulicas fueron sustituidas por mquinas de vapor con eso se puedo disponer de carbn.

La primera central hidroelctrica moderna se construy en 1880 en Northumberland, Gran Bretaa. El renacimiento de la energa hidrulica se produjo por el desarrollo del generador elctrico, seguido del perfeccionamiento de la turbina hidrulica y debido al aumento de la demanda de electricidad a principios del siglo XX. En 1920 las centrales hidroelctricas generaban ya una parte importante de la produccin total de electricidad.

A principios de la dcada de los noventa, las primeras potencias productoras de energa hidroelctrica eran Canad y Estados Unidos. Canad obtiene un 60% de su electricidad de centrales hidrulicas, en todo el mundo, este tipo de energa representa aproximadamente la cuarta parte de la produccin total de electricidad, y su importancia sigue en aumento. Los pases en los que constituye fuente de electricidad ms importante son Noruega (90%), Zaire (97%) y Brasil (96%). La central de Itaipu, en el rio Paran, est situada entre Brasil y Paraguay; se inaugur en 1982 y tiene la mayor capacidad generadora del mundo.

En algunos pases se han instalado centrales pequeas, con capacidad para generar entre un kilovatio y un megavatio. En muchas regiones de china, por ejemplo, estas pequeas presas son la principal fuente de electricidad. Otras naciones en vas de desarrollo estn utilizando este sistema con buenos resultados. En Euskadi, debido a que los ros son de curso corto y no conducen caudales importantes, existen bastantes minicentrales hidrulicas. En el resto de Espaa hay problemas de escasez de agua y se han construido presas para riego. Posteriormente han sido aprovechadas para generar energa, y actualmente tenemos una fraccin importante de energa hidroelctrica instalada.

PRESENTACION

Las centrales hidrulicas hoy en da son el motor que mueve a todo el mundo, ya que se encargan de producir la energa elctrica facilitando las actividades que realizamos a diario, el funcionamiento de una central hidrulica es. Por medio de una presa se acumula cierta cantidad de agua formando un embalse. Con el fin de generar un salto cuya energa pueda transformarse en electricidad, se sitan aguas arriba de la presa unas tomas de admisin protegidas por una rejilla metlica. Esta toma de admisin tiene una cmara de compuertas que controla la admisin del agua a una tubera forzada que tiene por fin llevar el agua desde las tomas hasta las mquinas de la central. El agua en la tubera forzada transforma su energa potencial en cintica, es decir, adquiere velocidad. Al llegar a las mquinas, acta sobre los labes del rodete de la turbina, hacindolo girar y perdiendo energa. El rodete de la turbina est unido por un eje al rotor del alternador que, al girar con los polos excitados por una corriente continua, induce una corriente alterna en las bobinas del esttor del alternador. Solidario con el eje de la turbina y el alternador, gira un generador de corriente continua llamado excitatriz, que es el que excita los polos del rotor del alternador. El agua, una vez que ha cedido su energa, es restituida al ro, aguas debajo de la central.

RESUMEN

Una central hidroelctrica, como ya su denominacin nos lo anticipa o sugiere, es una instalacin que se desarrolla en un lugar determinado con la misin de aprovechar la masa de agua en movimiento que circula por ese lugar para transformarla en energa elctrica.Bsicamente, la central hidroelctrica consta de una presa que es la encargada de contener el agua del rio para almacenarla en el embalse. Tambin necesita de turbinas que se acoplan a los alternadores, porque la turbina convierte en energa mecnica la energa cintica a instalaciones de un curso de agua y el alternador es un tipo de generador de energa cuya funcin primordial es la conversin de la energa mecnica en energa elctrica.

Las represas se construyen normalmente con saltos de agua, es decir, agua arriba como se dice popularmente, modificndose los cursos de agua habituales; ser justamente el desnivel del agua el que facilita la consecucin de energa.Vale destacar que la construccin de la presa siempre estar determinada por las caractersticas geogrficas del terreno en cuestin y obviamente por las del curso de agua.

Normalmente se eligen presas de tierra o de hormign, aunque ciertamente las de hormign son las ms corrientes y efectivas por la solidez y resistencia que proponen. Esta situacin lamentablemente tiene como contracara que los terrenos circundantes se inunden con regularidad y q el ecosistema acutico presente se vea afectado en su normalidad.

Tambin disponen de otros elementos que hacen que su funcionamiento sea efectivo, tales como sala de mquinas, que es el espacio donde justamente se ubicaran a las turbinas y a los alternadores, entre otros. Ahora bien, las centrales hidroelctricas son construcciones que se utilizan en todas partes del mundo por este beneficio adicional que nos da el agua de proporcionarnos energa elctrica, algo tan preciado en este mundo tan avanzado tecnolgicamente, sin embrago, a las mismas se les puede atribuir tanto beneficios como desventajas.

En los beneficios o haber debemos marcar sus bajos costos de mantenimiento y de explotacin , su limpieza, la no utilizacin de combustibles mientras que del otro lado nos encontramos con un largusimo tiempo y dinero invertido en su construccin y las mencionadas consecuencias negativas ambientales : alteracin de la flora y fauna acutica , imposibilidad de navegabilidad y la alternacin del terreno.

OBJETIVO

Las centrales hidroelctricas tienen por fin aprovechar, mediante un desnivel, la energa potencial contenida en la masa de agua que transporta en energa elctrica, utilizando turbinas acopladas a alternadores.

En algunos casos muy localizados, en los que el caudal del rio asegura una aportacin regular de agua, la energa potencial de esta puede ser aprovechada directamente sin necesidad de embalsar previamente el agua o bien utilizando un embalse muy reducido. Este tipo de centrales recibe el nombre de centrales fluyentes. En los casos ms habituales, por el contrario, una cantidad apreciada de agua es retirada mediante una presa, formando as un embalse o un lago artificial del que se puede generar un salto de agua, para liberar eficazmente la energa elctrica. Son las centrales con regulacin.

Almacenamiento de agua para regados.

Permite realizar actividades de recreo (remo, baarse, etc).

Evita inundaciones por regular el caudal.

Describir los componentes, diseos y parmetros de las centrales hidroelctrica.

INTRODUCCION

El aprovechamiento de las fuerzas naturales fue constante preocupacin de la humanidad que vio en ellas un medio de aliviar el trabajo muscular con el ahorro consiguiente de las energas del hombre, quien de este modo podra realizar cantidades de trabajos importantes que hubieran precisado abundante mano de obra.Refirindonos a las cadas de las masas de agua, producidas por los desniveles existentes en los cauces por los que aquellas discurren, fueron de antiguo utilizadas para producir energa mecnica por medio de ruedas de paletas y de cajones que, aunque eran artefactos rudimentarios, tenan adecuadas aplicaciones, entre otras, para elevar agua en los riegos, para mover molinos harineros, tambin movidos por rodeznos, para el trabajo de batanes, etc. Una masa de agua de peso P(kg) al caer desde una altura de H metros, produce un trabajo P x H (kg por m), que, estimado en caballo de vapor (CV). Desde luego esta energa no es toda til porque existen prdidas en la misma con el funcionamiento del receptor y por ello, los antiguos artefactos solamente aprovechaban una reducida fraccin de la producida por la cada del agua.A medida que la tcnica fue progresando, se perfeccionaron los aparatos para aprovechar el salto de agua en su produccin de energa y con ellos se logr que se perdiese de esta la menor cantidad posible. Anteriormente y con artefactos primitivos se llegaba a perder hasta 70% de la energa potencial, mientras que en la actualidad las turbinas modernas permiten rendimiento del 85 al 91%.Resulta pues, que la potencia realmente til se obtendr multiplicando la potencia terica por un coeficiente, menor que la unidad, al cual se le denomina rendimiento. La potencia til ser puesLa funcin de una central hidroelctrica es utilizar la energa potencial del agua almacenada y convertirla, primero en energa mecnica y luego en elctrica.Un sistema de captacin de agua provoca un desnivel que origina una cierta energa potencial acumulada. El paso del agua por la turbina desarrolla en la misma un movimiento giratorio que acciona el alternador y produce la corriente elctrica.En el trabajo que sigue vamos a interiorizarnos acerca de los distintos tipos de centrales y turbinas generadoras, como as tambin sus partes constitutivas ms importantes.

CAPTULO I: Centrales Hidroelctricas1.1 DefinicinSegn Snchez [1] hace mencin de que el consumo de energa ha aumentado en todo el mundo, y, al volverse los energticos tan costosos, se ha tenido que buscar nuevas e ingeniosas formas de utilizar los recursos existentes, una de ellas es el uso de las centrales hidroelctricas.

Siguiendo con los conceptos de Snchez definimos a una central hidroelctrica como una instalacin en la que se consigue transformar la energa potencial que tiene el agua, en el curso de un ro, en energa elctrica.

Adems se menciona que la transformacin del agua en energa elctrica no es directa, sino que aquella se convierte primero en energa mecnica en el eje de la turbina hidrulica, la cual acciona un generador elctrico que la transforma en energa elctrica.Estas instalaciones incluyen, adems de las mquinas mencionadas, tuberas, canales, presas y dispositivos de toma de agua y de restitucin de esta a su cauce de nuevo.

Las centrales hidroelctricas, a diferencia de lo que sucede con otro tipo de central, tienen caractersticas muy individualizadas, ya que estn muy condicionadas por las peculiaridades que presenta el lugar donde se van a instalar.

1.2 Clasificacin

En consecuencia se afirma que las centrales de agua embalsada son aquellas que utilizan el agua que llega oportunamente regulada, ya sea desde un lago o un pantano artificial; estos se denominan embalses, que se logran a partir de la construccin de presa.La capacidad que tienen los embalses es de hasta hacinar los caudales de los ros afluentes.

El autor Mataix Claudio [2] clasifica a las centrales de agua embalsada en:

a) Centrales de Regulacin: Esta clase de central de embalse se caracteriza por la capacidad que tiene de acumular volmenes de agua, los cuales representan periodos de aportes de caudales medios anuales, ms o menos duraderos.Esta caracterstica le da la posibilidad de asistir cuando los caudales se encuentran bajos.

b) Centrales de Bombeo o Centrales de Acumulacin: Se denominan a aquellas que aglomeran caudales a travs del bombeo.Segn sea la altura del salto de agua existente, desnivel, estas centrales tambin se pueden clasificar en: Centrales de Alta Presin: Se consideran a aquellas cuyo salto hidrulico supera a los aproximadamente. Los caudales desalojados a travs de estas centrales son pequeos, de slo por mquina.El lugar de emplazamiento suele ser en las montaas altas, ya que se aprovecha el agua de torrentes que desembocan de lagos o ros naturales.Las turbinas que se emplean para este tipo son las Pelton, ya que reciben el agua mediante conductos de extensa longitud.Finalmente, de las centrales de alta presin se deduce que al haber mayor desnivel, suele trabajarse con un caudal menor, debido a que ese mayor desnivel le da mayor energa potencial para transformarlo en energa. Centrales de Media Presin: Por otro lado, los saltos hidrulicos que forman estas centrales, se encuentran en un rango de a aproximadamente. Con esta caracterstica, les permite desaguar caudales de hasta .En estas centrales se utilizan mayormente las turbinas Francis.En conclusin, se puede notar que en este caso no se necesita tener un gran desnivel como en las de alta presin, ya que al ser embalses de mayor tamao que las otras, la energa cintica y la potencial se regulan, generando as la energa elctrica. Centrales de Baja presin: Las centrales de baja presin son aquellas que poseen saltos hidrulicos menores a Este tipo de centrales se suele asentar en valles amplios de baja montaa y sus turbinas estn alimentadas por caudales que superan los .Debido a que la altura es mnima, generalmente se suele usar las turbinas Kaplan.Se puede notar que, en estos tipos de centrales, la energa se va a producir por mayor efecto de la energa cintica que por la energa potencial, es por eso que se necesitan grandes caudales.

En conclusin a los mencionado del autor Mataix Claudio, se puede afirmar que, en toda central, se necesita de un equilibro de energa cintica con la energa potencial. En las centrales de alta presin, la energa potencial es mayor que la

Cintica, es por eso que hay mayor altura y el caudal es menor. En las centrales de media presin, la energa cintica se regula con la energa potencial gravitatoria y para ello la altura y el caudal son de mediana magnitud. Por ltimo, en las centrales de baja presin, se manifiesta ms la energa cintica, y para ello, mientras la altura es mnima, el caudal es de gran magnitud.Ttulo: Imagen 1

Fuente: http://sine.ni.com/cms/images/casestudies/figura2hidro.bmp?size

Capitulo II: Turbinas Hidrulicas2.1 DefinicinDe acuerdo con el autor Milton J. [3]La turbina hidrulica es una turbomquina motora, y por tanto esencialmente es una bomba roto dinmica que trabaja a la inversa.As como una bomba absorbe energa mecnica y restituye energa al fluido; una turbina absorbe energa del fluido y restituye energa mecnica. Tericamente, suministrando energa hidrulica a la mquina, e invirtiendo el flujo, una bomba podra trabajar como turbina. Prcticamente, el rendimiento sera muy bajo, y a veces nulo.Elementos constitutivosLos elementos constitutivos de una turbina son anlogos a los de una bomba; pero colocados en orden inverso. Los nmeros entre parntesis se refieren a esta figura.Canal de llegada (lmina libre) o tubera forzada (flujo a presin) (N1). Corresponde a la tubera de impulsin de una bomba.Caja espiral (N2) transforma presin en velocidad. En una bomba velocidad en presin.Distribuidor. Corresponde a la corona directriz en una bomba, pero en una turbina transforma presin en velocidad y acta como tobera. En una bomba, acta como difusor.Rodete. A las bombas centrfugas con flujo en el rodete hacia el exterior corresponde el tipo de turbinas centrpetas con flujo en el rodete hacia el interior.

Ttulo: Imagen 2

Fuente: http://html.rincondelvago.com/000307508.jpg

2.2 Clasificacin

Segn Snchez [1] clasifica a las turbina hidrulicas de la siguiente manera:2.2.1 Turbinas de accin Pelton: Est formada por una rueda mvil con labes en forma de doble cucharon. Sobre estos cucharones inciden el chorro de agua a presin atmosfrica que sale de la tobera del estator con una alta velocidad. El chorro sale de un inyector fijo en el cual la regulacin se efecta variando la posicin de una aguja que obtura ms o menos el orificio de salida, incide en la arista central que separa las dos cucharas y se divide en dos partes que salen despedidas lateralmente, para caer despus al canal de fuga.

Ttulo: Turbina Pelton

Fuente: [1]

En general llegamos a la conclusin que este tipo de turbina se utiliza con saltos hidrulico altos, lo cual sobrepasa por encima de los 300m, con una rango de potencia de 400 KW a 110 MW, son mquinas con una alta disponibilidad y bajo costo de mantenimiento, lo cual su rendimiento es elevado que supera el 90 %. Este tipo de turbina suelen ser maquinas con eje horizontal, lo cual para caudales grandes suelen utilizarse chorros mltiples.

Ttulo: Turbina Pelton con mltiples chorros

Fuente: [1]

2.2.2 Turbinas de ReaccinSegn este tipo de turbinas, no toda la energa de presin del agua se transforma en energa cintica en el estator. Las turbinas ms utilizadas son:

Francis: Suelen ser mquinas de eje vertical. La velocidad del fluido, al entrar en la turbina, est contenida en un plano perpendicular al eje y tiene las dos componentes, radical y circunferencial. A medida que el agua recorre la mquina, la componente radial se transforma gradualmente en componente axial y la componente circunferencial se va reduciendo de forma que a la salida del rodete, el flujo es prcticamente axial con un pequeo torbellino.

Ttulo: Turbina Francis

Fuente: [1] Snchez

Lo que Snchez nos quiere explicar es que la presin de salida se hace inferior a la atmosfera, ya que la energa cintica con la que sale el agua de la turbina se convierte en energa de presin en la tubera de salida. Lo cual estas turbinas se emplean saltos de 30m a 50m.

Kaplan: Este tipo de turbina entran en competencia con las Francis para saltos entre 30m y 70m. Las primeras presentan la ventaja de adaptarse mejor a las variaciones de carga, funcionando de un buen rendimiento al 40% de la carga mxima, mientras que en la Francis, ms o menos a un 60% de la carga mxima, aparece un fenmeno denominado antorcha que puede dar lugar a fuertes vibraciones. Por otro lado, las turbinas Kaplan, para saltos de mayor de 50m, y a igual de potencia, tienen un dimetro mayor que las Francis.

Las turbinas Kaplan se utilizan en saltos de caudal y poca altura, entre 6m y 70m, y con potencia entre 20 MW y 600 MW. En este caso, el rodete est formado por una hlice de eje vertical, con pocos alabes y gran seccin de paso entre ellos se mostrara en la imagen (turbina Kaplan). Los alabes del distribuidor estn situados a una altura relativamente menor, de forma que el flujo es prcticamente axial. Cuando se funciona a caudal variable, es necesario inclinar los alabes del rodete, afectando al conjunto de todos ellos por igual.

Ttulo: Turbina Kaplan

Fuente: [1]

Capitulo III: Mantenimiento de los Tipos de Turbina3.1 Turbinas FrancisSegn Prez [4] nos da a conocer cmo hacer mantenimiento a una turbina Francis de la siguiente manera:Este tipo de turbinas es el que est ms sujeto a los efectos perjudiciales que produce la arena. Las revisiones peridicas necesarias dependen de la altura del salto y de las cualidades del agua.Para las turbinas que trabajan con un salto de 1 a 20 mts de altura y a la orilla de ros que provienen de uno o varios lagos, bastar una revisin cada 4 o 5 aos; si estas mismas turbinas trabajasen con agua que contuviese mucha arena deberan ser revisadas al menos, cada 2 aos. Para saltos mayores de 20 mts, deber practicarse una revisin anual. La primera revisin despus de la puesta en servicio permitir fijar los intervalos de tiempo en los que habr de efectuar las sucesivas revisiones.La revisin se extender a los siguientes puntos: Estado del intersticio de la circunferencia de la rueda, es decir, importancia del juego existente entre el rodete y el distribuidor. Estado de los laberintos circulares, de los labes mviles, del codo de aspiracin y de la envolvente de la turbina a la salida de los canales de la rueda. Estado de los anillos de proteccin del distribuidor y de la superficie de los labes distribuidores. Para devolver al intersticio erosionado por el agua su medida primitiva, se podr recargar la rueda por soldadura, tornendola de nuevo hasta obtener su dimetro primitivo o tambin dotarlos de anillos de proteccin cambiables para reemplazarlos con objeto de que el nuevo intersticio alcance su valor primitivo. Las erosiones se reparan por medio de la soldadura y del pulido consiguiente. Cuando el juego de los ejes de los labes distribuidores, en su soporte, exceda de 0,5mm habr que igualar los referidos ejes sustituyendo los casquillos de modo que el juego quede disminuido. El juego normal de los laberintos circulares vara entre 0,5 y 1 mm, pero conviene que sea el menor posible para elevar el rendimiento de la turbina y para que disminuya su desgaste. Si los anillos de blindaje del distribuidor se corroen, habr que igualarlos al torno y suprimir el juego resultante por medio de cua de chapa de grosor conveniente; para esto, como se comprende, es necesario que dichos anillos tengan todava el espesor suficiente, porque en caso contrario debern sustituirse. La zona sujeta a fcil corrosin se encuentra al borde de salida del rodete, y al comienzo del tubo de aspiracin. En las turbinas modernas se disponen en este lugar anillos intercambiables de material muy resistente. Cuando no existan estos anillos sern necesarios colocarlos posteriormente o bien se protegern las partes atacadas con un revestimiento de chapa de acero inoxidable. Los casquillos de las bielas de regulacin debern sustituirse cuando presenten un juego mayor a 0,5 mm. Las prdidas de agua a lo largo de los ejes de los labes pueden suprimirse cambiando los manguitos de cuero de los mismos. La elevacin de la velocidad de una turbina Francis cuyo distribuidor se halle completamente cerrado, es una excelente indicacin del estado del mismo y pone tambin de manifiesto el momento en que debe efectuarse la revisin del mecanismo de regulacin y del interior de la turbina. Los choques que se observen en el tubo de aspiracin al poner en marcha la turbina, pueden suprimirse introduciendo aire en el mismo. Si se trata de un codo de aspiracin, la introduccin del aire se efectuar, lo ms cerca posible de la rueda motriz y en el radio de curvatura interior; pero si el tubo de aspiracin fuera recto se introducir el aire inmediatamente a la salida de la rueda motriz. Para este objeto las construcciones modernas prevn un espacio anular especial.Cuando las turbinas Francis trabajan con saltos elevados, pueden vibrar anormalmente en ciertas condiciones de carga que se remedian en las formas siguientes: Comprobar si la rueda est bien centrada en el distribuidor, y en caso necesario se taladrarn agujeros que permitan comprobar la medida del intersticio sobre dos dimetros perpendiculares. Comprobar el acoplamiento del generador. Comprobar la eficacia del dispositivo de entrada de aire en el tubo de aspiracin. Verificar el juego del soporte, el cual deber reducirse a 1/1000 de su dimetro, comprobando tambin si los cojinetes descansan sin juego alguno en el cuerpo del soporte. Esta medida es muy importante en las turbinas de cmara espiral, a la que el agua llega horizontal u obligadamente de abajo a arriba. Comprobacin de la dilatacin longitudinal del eje (debida al recalentamiento de los soportes y desplazamiento eventual de la rueda motriz), elevando o bajando ligeramente el soporte exterior del alternador (esto slo cuando el grupo no tenga ms de dos soportes). Verificar la abertura dada por dos paletas directrices consecutivas, cambiando sus palancas de regulacin y las bielas que las accionan. Esta medida puede obtener xito, tanto si se trata de turbina de eje horizontal como de eje vertical.Cuando se presentan irregularidades en la marcha de una turbina, antes de llevar a cabo las comprobaciones precedentes, deber procederse a inspeccionar cuidadosamente su interior a fin de determinar si dichas irregularidades se deben a cuerpos extraos que se encuentran en la espiral, en el distribuidor o en el rodete y que impiden el paso regular del agua, causa, sta, cierta de la anormalidad en la marcha.

3.2 Turbinas Pelton De acuerdo con Rolando [5] nos informa que uno debe de darle mantenimiento a una turbina pelotn desde el punto de vista mecnico, este tipo de turbinas ofrece en general mayor seguridad en su funcionamiento. No obstante, despus de un corto perodo de servicio, presenta un desgaste en el punzn (aguja), en la boca de la tobera, en lo ngulos diedros de las palas y en el deflector, debido todo ello a la accin abrasiva de la arena. Es indispensable devolver estas partes a su primitivo estado y recomendable efectuar (al menos una vez cada ao) la revisin para proceder en su caso a la reparacin mecnica.La experiencia ha demostrado que un ligero desgaste del inyector y de la aguja, basta, para dispersar el chorro de forma que se reduzca el rendimiento y, por lo tanto, la potencia de la turbina, adems de producirse un deterioro en los labes y del rodete debido al choque producido por las gotas aisladas. Pueden dejarse en perfecto estado los labes recurriendo a la soldadura y esmerilando despus la superficie tratada. Los deflectores se reparan de igual forma.Tambin es causa de avera el agua que escapa de los labes y choca destruyendo su fuerza viva contra la pared trasera del armazn, que puede averiarse; para evitarlo se dispone en esta parte un blindaje formado por una chapa de acero moldeado que se repara en su caso por medio de soldadura.Las irregularidades en el funcionamiento son debidas en su mayor parte a cuerpos extraos, que se empotran ante la cruceta de gua de la aguja. Para poder retirarlos, se dota a los tubos de conduccin de agua de agujeros de inspeccin.Las turbinas Pelton cuyos punzones se cierran por la fuerza de un muelle van provistas de una catarata de aceite que permite regular la lentitud del cierre. Depende, pues, la seguridad de la turbina del buen funcionamiento de esta catarata, que debe de estar siempre llena de aceite. En las turbinas Pelton la correspondencia exacta entre las posiciones relativas de la aguja y el deflector se realiza por medio de un rbol de levas; su mantenimiento tiene excepcional importancia para el funcionamiento de la turbina, de modo que hay que evitar en absoluto el desplazamiento del varillaje.Es necesario, al terminar el montaje de la turbina, cerciorarse de que el deflector se halla, en todas y cada una de las posiciones del punzn, casi tangente al chorro, pero sin llegar a tocarlo nunca, lo cual se comprobar midiendo las potencias para diversas posiciones del deflector; antes de poner en marcha la turbina, deber purgarse el aire que podr encontrarse en el cilindro del servomotor. Hay que tener presente que el cierre brusco de este puede producir un peligroso golpe de ariete, con sus perjudiciales resultados para la tubera.Todos los rganos de movimiento y las respectivas articulaciones debern lubricarse y engrasarse cuidadosamente.

3.3 Turbina Kaplan

Al parecer para Viejo [6] antes de hacer mantenimiento a una turbina, es necesario comprobar peridicamente la estanqueidad del ncleo de las palas motoras, que tiene la doble misin de impedir la salida hacia fuera del aceite y de evitar que el agua penetre en el ncleo. Si el indicador del nivel de aceite seala prdida de ste, superior a 10 o 100 litros por ao (respectivamente, para las pequeas o grandes turbinas), debe atribuirse a defectos de estanqueidad. El aumento del nivel de aceite es casi seguro que proviene de la introduccin del agua en las ruedas del ncleo de las palas. En este caso es necesario la intervencin por parte del constructor.Otra comprobacin que debe realizarse es la relacionada con la corrosin y especialmente despus del primer ao de servicio, en la rueda de la turbina y en la envolvente de la misma. As se ver si se presentan defectos por corrosin o por cavitacin.En el caso de disminucin de la potencia que desarrolla la turbina, ser necesario comprobar, en las turbinas de eje horizontal, si han cedido por desgaste los cojinetes, lo cual da origen a un frotamiento de la rueda contra la cmara.Este inconveniente, adems de provocar un dao excesivo en las partes que entran en contacto, es causa de una sensible disminucin de la potencia.Si una turbina Kaplan ha estado parada algn tiempo y hay que ponerla en servicio, ser necesario evacuar el aire que se halla acumulado en el punto ms elevado de la caperuza por la que se introduce el aceite. En otro caso, se producirn perturbaciones en la regulacin de la velocidad, acusadas por medio de oscilaciones en el varillaje de la regulacin.Las turbinas que slo puedan regularse por medio de los labes mviles y que experimenten fuertes y duraderas variaciones de carga, exigen que se revise ms a menudo la rueda motriz que en las de regulacin doble, es decir, en las turbinas que van provistas tambin de distribuidor regulable. Como se comprende, los continuos movimientos de regulacin, desgastan ms rpidamente las empaquetaduras de los vstagos de los labes mviles, y ello da origen a la entrada de agua en el ncleo con el consiguiente deterioro del mecanismo de regulacin.Exige un cuidado especial el prensaestopas del eje, que va situado encima de la rueda motriz y provista de empaquetaduras a base de anillos de carbn (sometidos a presin sobre el eje por adecuados muelles). Cuando se aprecia un aumento de caudal de fugas, ser seal de que existe un defecto de estanqueidad que habr de corregirse mediante la oportuna revisin; lo cual ser especialmente necesario cuando el cojinete de gua, que se encuentra por encima del prensaestopas citado, se engrase por medio de aceite. En los cojinetes que se lubrican con grasa consistente el peligro es menor, pero a la larga el contacto con el agua ser a s mismo perjudicial. Se aprecia, pues, la necesidad de comprobar el caudal de las aguas de fuga y especialmente en las pocas de crecida porque entonces la aspiracin disminuye y el prensaestopas deber sufrir una mayor presin. Cuando la turbina Kaplan va provista de vlvulas de entrada del aire, para introducirlo al difusor, a la salida del rodete, es necesario comprobar peridicamente que el dispositivo se halla en perfecto estado de eficiencia.El fallo de estas vlvulas en ocasin de producirse una descarga brusca del grupo, puede provocar el levantamiento de todo el rotor ocasionando graves daos no solamente en la turbina sino tambin en el alternador.

CONCLUCION

Como conclusin, puede decirse que debido al hecho de que las necesidades energticas de una poblacin van cada vez en aumento, para satisfacer esta demanda, la mejor solucin es una energa renovable y limpia, como son las minicentrales hidrulicas, que debido a las ventajas anteriormente comentadas, que las hace un buen candidato en las zonas donde sea posible, pero esto no significa que puedan hacerse de forma descontrolada.Es necesaria una legislacin y control especficos, para que su impacto en el ecosistema sea el menor posible, respetando en lo mximo posible el caudal ecolgico, la vegetacin autctona, etc.Esto desde el punto de vista humano, ya que nos fijamos en la flora y fauna del rio, cualquier obra, por pequea que sea produce una perturbacin por mucho que trate de evitarse el impacto, lo cual puede llevar a incluso la desaparicin de comunidades enteras de organismos.No existen actualmente mecanismos de produccin y consumo que operen a favor del medio natural, mientras que si los hay, en abundancia, que operen deforma destructiva para conseguir las materias primas necesarias en los procesos de produccin .Por ello , es necesario cambiar hacia actitudes ms respetuosas con el entorno natural y generar una preocupacin creciente en la sociedad y las administraciones pblicas , para que tomen conciencia del grave peligro que supone la constante presin a la que se ven sometidos nuestros ros, principalmente en las zonas de montaa. Estas zonas son ricas en Flora y fauna autctona, irrepetible y de un valor incalculable.El conjunto de paisaje, flora, fauna y recursos hdricos son un patrimonio comn que debemos preservar sea cual sea nuestro lugar en la sociedad.As que como conclusin final, podemos decir que la presencia de minicentrales hidrulicas debe darse en zonas donde no seas viables otro tipo de energas y dentro de estas zonas donde el impacto ambiental sea mnimo.

REFERENCIAS BIBLIOGRFICASTrabajos citados

[1] S. N. C., Energa Hidraulica, Sevilla: Progrensa, 2004. [2] C. Mataix, "Turbomquinas Hidrulicas", Sao Pablo, Editorial de sao pablo, 1987, pp. 130-135.[3] J. Milton, "Efectos ecologicos de los grandes proyectos de ingenieria", Caracas, Reunion Internacional, 1974, pp. 34-37.[4] R. C. Perez, Generacion Electrica con Energias Renovables, Madrid : Pearson Educacion, 2009. [5] G. Rolando, "T.Ecologa la ciencia del ambiente", Bogota, 1981, 1981, pp. 27-35.[6] Viejo.M, de Mantenimeinto de diferentes tipos de turbinas, Mexico, Limusa, 2010, pp. 80-83.