7/17/2019 Turbina Francis

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UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDASFACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES

INGENIERIA AMBIENTAL

Paula Julieth Buitrago Sila !"#!##$"!!! Gru%o& '(! Jua) Feli%e Oro*+o Torre, !"#!!#$""-'

INFORME LABORATORIO TURBINA FRANCIS

#. Regi,tro /e /ato,

REGISTRO DE DATOS 0 TURBINA FRANCIS0 LECTURA #

1Fre)a/o

Pre,i2)/e

e)tra/a34.+.a5

Cau/al3467,5

Velo+i/a/

3r.%.4.5

Par3N.45

Pote)+ia al

8re)o395

Volta:e3V5

Corrie)te 3A5

0 2 0,0009 1109 0,47 11 10,2 1,06

10 2 0,0009 1060 0,43 10 9,6 1,11

20 2 0,0009 1029 0,43 0,1 9,3 1,24

30 2 0,0009 977 0,44 0,1 8,7 1,3

40 2 0,0009 866 0,44 0,1 7,6 1,34

50 2 0,0009 776 0,49 0,9 6,7 1,4

60 2 0,0009 676 0,49 0,8 5,6 1,46

70 2 0,0009 565 0,48 0,6 4,5 1,51

80 2 0,0009 444 0,54 0,5 3,3 1,62

90 2 0,0009 270 0,5 0 0 1,6

REGISTRO DE DATOS 0 TURBINA FRANCIS0 LECTURA !

7/17/2019 Turbina Francis

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REGISTRO DE DATOS 0 TURBINA FRANCIS0 LECTURA !

#. I)tegra+i2) /e +o)o+i4ie)to, ; A)<li,i, /e Re,ulta/o,

1Fre)a/o

Pre,i2) /ee)tra/a34.+.a5

Cau/al3467,5

Velo+i/a/3r.%.4.5

Par3N.45

Pote)+ia al8re)o 395

Re)/i4ie)toal 8re)o 315

Pote)+ia=i/rauli+a 395

Le+tura, # ! # ! # ! # ! # ! # ! # !

0 2 30,000

90,000

91109

1265 0,47 0,3754,583

149,01

410,320

90,5361

17,5179

17,5179

10 2 3 0,0009

0,0009

1060

1278 0,43 0,54 47,7313

72,2692

0,3670

0,3636 17,5179

17,5179

20 2 30,000

90,000

91029

1197 0,43 0,5546,335

468,94

230,378

10,3811

17,5179

17,5179

30 2 30,000

90,000

9977 1131 0,44 0,49

45,0169

58,0346

0,3891

0,452817,517

917,5179

40 2 30,000

90,000

9866 1031 0,44 0,52

39,9024

56,1424

0,4390

0,468017,517

917,5179

50 2 30,000

90,000

9776 954 0,49 0,65

39,8186

64,9367

0,4399

0,404717,517

917,5179

60 2 30,000

90,000

9 676 846 0,49 0,6834,687

460,24

320,505

0 0,436217,517

9 17,5179

70 2 30,000

90,000

9565 720 0,48 0,65

28,4000

49,0088

0,6168

0,536217,517

917,5179

80 2 30,000

90,000

9444 574 0,54 0,62

25,1076

37,2677

0,6977

0,705117,517

917,5179

90 2 30,000

90,000

9270 357 0,5 0,6

14,1372

22,4310

1,2391

1,171517,517

917,5179

Pote)+ia

El>+tri+a 395

Re)/i4ie)to

Ge)era/or 315

Re)/i4ie)to

Co):u)to 315# ! # ! # !

10,812 13,92 5,0484 3,5211 1,6202 1,8877

10,656 14,384 4,4793 5,0243 1,6439 1,8268

11,532 15,087 4,0180 4,5696 1,5191 1,7417

11,31 15,2 3,9803 3,8181 1,5489 1,7287

10,184 14,31 3,9181 3,9233 1,7201 1,8363

9,38 13,932 4,2451 4,6610 1,8676 1,8861

8,176 12,67 4,2426 4,7548 2,1426 2,0739

6,795 10,83 4,1795 4,5253 2,5781 2,42635,346 8,858 4,6965 4,2072 3,2768 2,9664

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0 0 - - - -

Para determinar la potencia al freno (Pe) se utili! la si"uiente formula# Pe=

2π 

60×n×M 

Para calcular el rendimiento 3   η 5 se tu$o en cuenta la si"uiente f!rmula#η=

 ρ×g×Q×H 

 Pe

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GRAFICAS

200 400 600 800 1000120014000

0%2

0%4

0%6

0%8Par , r%4

&ectura 1

&ectura 2

r%4

Par

 

0 500 1000 15000

20

40

60

80

Pote)+ial al 8re)o , r%4

&ectura 1

&ectura 2

r%4

A?i, Title

E?%li+a+i2)& 'l Par es directamente proporcional

a la $elocidad de "iro% in emar"o se otu$o

*ue el Par fuera ma+or cuando se utilia 3 %%.

como presi!n de entrada *ue cuando la presi!n

de entrada es 2 m%c%a% 'stas a/as presiones se

deen a *ue la turina rancis no traa/a a altosran"os de presi!n, adems eisten al"unos

$alores atpicos dentro de las lecturas *ue acen

 

E?%li+a+i2)& &a potencia al freno es

directamente proporcional a la

$elocidad de "iro, re"istrndose la

ma+or a una presi!n de entrada de 3

m%c%a + la menor se re"istra cuando la

resi!n de entrada es de 2 m%c%a%

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0

1000

2000

0%000

0%200

0%400

0%600

0%800

1%000

1%200

1%400

1 re)/i4ie)to al 8re)o , r%4

&ectura 1

&ectura 2

r%4

1 re)/i4ie)to al 8re)o

0

1000

2000

0%0000

1%0000

2%0000

3%0000

4%0000

5%0000

6%0000

1 re)/i4ie)to ge)era/or , r%4

&ectura 1

&ectura 2

r%4

1 re)/i4ie)to ge)era/or

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0

1000

2000

0%0000

2%0000

4%0000

1 re)/i4ie)to +o):u)to , r%4

&ectura 1

&ectura 2

r%4

1 re)/i4ie)to +o):u)to

!. Co)+lu,io)e, .l acer uso de la turina rancis, nos pudimos dar cuenta *ue al ser un modelo a escala el

rendimiento de esta m*uina no es el mismo *ue se mane/a en estructuras de ma+or ni$el, siendo

estas ltimas capaces de suministrar ener"a a una polaci!n determinada%

urante el laoratorio urina rancis, a medida *ue pasaa el tiempo se pudo deducir *ue

dica ma*uina no traa/a a presiones altas, esto se demostr! por*ue se ari! completamente la

$l$ula *ue controla la presi!n de a"ua *ue entra en la turina + se oser$! *ue esta no tena

camios si"ni:cati$os%

.l realiar las dos lecturas en el laoratorio de la turina rancis, se otu$o *ue el porcenta de

frenado al cual el aparato tena un me/or rendimiento fue del 80; en amas lecturas%

6. Bi@liogra8a

<iloria =os> ?oldn, (2013)% 'ner"as reno$ales% &o *ue a+% 'ditorial Paraninfo ., adrid%

&oriente &ardies @scar, (2009)% Prolemas de idrulica industrial% 'ditorial .P, >ico %

en>nde P>re 'milio, (1997), &as ener"as reno$ales# un enfo*ue poltico-ecol!"ico% 'ditorial

&os liros de la catarata, adrid%

artne ?ufes Pedro, (2010)% 'ner"a olar >rmica# >cnicas para su .pro$ecamiento% 'ditorial

arcomo ., Aarcelona%

E?%li+a+i2)& 'l ; de rendimiento "enerador es

directamente proporcional a la $elocidad en

re$oluciones por minuto, por lo *ue a ma+or

$elocidad de "iro, ma+or ser el rendimiento,adems se e$idencia *ue en la se"unda lectura, es

decir con 3 m%c%a el rendimiento es ma+or en casi

todos los puntos%

.parte de estos resultados no se tu$o en cuenta el

ltimo dato de $olta/e + corriente (0) otenido por

la turina, deido a *ue este resultado afecta los

clculos de la potencia el>ctrica + a su $e al

rendimiento del "enerador + con/unto%

.dems cae aclarar *ue eisten al"unos $alores

 

E?%li+a+i2)&  'l ; de rendimiento al freno es

in$ersamente proporcional a la $elocidad en

re$oluciones por minuto, por lo *ue a ma+or $elocidad

de "iro menor ser el rendimiento, adems se

e$idencia *ue en la se"unda lectura, es decir con 3

m%c%a el rendimiento es ma+or en todos los puntos%

E?%li+a+i2)& 'n la "r:ca el ; de rendimiento

con/unto presenta un punto de rendimiento

mimo el cual es con un ; de freno del 80; + a

una $elocidad de 444 + 574 rpm en amas

lecturas%

.parte de estos resultados no se tu$o en cuenta el

ltimo dato de $olta/e + corriente (0) otenido porla turina, deido a *ue este resultado afecta los