Abstract:
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El estudio se centra en dar solución a las pérdidas de eficiencia originadas en una turbina
Francis (35MW) de la central hidroeléctrica de Jossang, Noruega. Mediante el análisis de los
diferentes eventos que influyen en la generación de las pérdidas, se ha determinado que las
deformaciones originadas en los escudos provocan un aumento de las separaciones o
“gaps” entre éstos y las directrices. Consecuentemente, una parte del flujo de agua que
circula alrededor de las directrices no es conducido, lo que se traduce en pérdidas de
eficiencia.
Una vez determinado el origen de la problemática se ha procedido con el diseño del sistema
solución. Con la finalidad de reducir las separaciones entre escudos y directrices se han
diseñado unas juntas dinámicas que se implementan en las partes superior e inferior de
estas últimas. La solución consiste en un sistema de empuje, formado por un cordón de
caucho y de una barra de sellado. Mediante la incorporación de las juntas se reduce el
caudal de agua no conducido, aumentando así la eficiencia de la turbina.
Con el objetivo de estudiar el comportamiento y prestaciones de las juntas dinámicas, se ha
desarrollado un sistema de ensayos para obtener resultados experimentales. Los ensayos
se centran en el análisis de fricciones, compresiones de la junta, desgaste y capacidad de
estanqueidad bajo diferentes condiciones de funcionamiento.
Los resultados obtenidos se corresponden con las prestaciones previstas a partir de los
cálculos teóricos y prevén un correcto funcionamiento en la central. |