¿Qué es una turbina de reacción?
Una turbina de reacción es un motor giratorio que aprovecha la energía de los fluidos al utilizar la tercera ley de movimiento de Newton, que establece que cada acción tiene una reacción igual y opuesta. La turbina de reacción está diseñada para permitir que las corrientes de fluido presurizado giren el rotor. Por lo general, las boquillas fluidas están unidas al rotor y la cara opuesta a la dirección de rotación. A medida que el fluido deja la boquilla, la fuerza de reacción resultante hace que el rotor gire. El sistema aprovecha el cambio en la presión del agua a medida que fluye a través de la turbina.
La mayoría de las turbinas de reacción generan electricidad. Muchos incluso transmiten esa electricidad a la cuadrícula de energía. Hay tres tipos principales de turbinas de reacción: la hélice, cinética y Francis.
Una turbina de reacción de la hélice generalmente consiste en una hélice, con tres a seis cuchillas, que se encuentra en un tubo. El flujo de agua está controlado por las puertas de los wicket que se encuentran aguas arriba de la hélice. La mayoría de los modelos de turbina de reacción de héliceLos ES cuentan con puertas de wicket fijas, mientras que algunos modelos, incluida la turbina de reacción de Kaplan, cuentan con puertas de wicket ajustables y cuchillas del rotor. La turbina de Kaplan se usa típicamente en escenarios especializados que requieren ajustes de cuchillas finas para una producción eficiente de energía.
Tipos adicionales de turbinas de reacción de la hélice incluyen la turbina de bulbo, que generalmente consiste en una turbina y generador que funciona en la corriente de agua. La turbina Straflo es similar, excepto que el generador se coloca en el exterior de la turbina. Una turbina de tubo presenta una conexión directa con el generador.
La turbina de reacción de Francis fue inventada por James B. Francis en 1848. Se puede implementar horizontal o verticalmente, dependiendo de la aplicación. Por lo general, hay dos etapas de contacto con agua en la turbina de reacción de Francis. A medida que el agua entra en la parte superior de la turbina, y cuando el agua vacíaES Desde el fondo de la turbina, la energía se transfiere, lo que resulta en el movimiento de la turbina. En general, una turbina de reacción de Francis consiste en un corredor, varias paletas de guía, un tubo de desplazamiento, puertas de wicket y tubo de tiro.
Las turbinas de reacción cinética utilizan la energía cinética en el agua corriente, en lugar de la energía potencial, para generar electricidad. Por lo general, estas turbinas se colocan en ríos, aguas de marea o corrientes oceánicas para aprovechar el flujo natural del agua. No requieren infraestructura adicional para operar, reduciendo así el impacto potencial en el medio ambiente. La velocidad del flujo de agua dicta la especificación de la turbina cinética. Los períodos de inundación y sequía generalmente deben considerarse antes de que una persona implementa un sistema de turbina cinética.