Diseño de regulador de caudal para uso en turbinas hidroelectricas Mitchel Banky

Abstract

El contenido de este trabajo, es el resultado de una investigación experimental y teórica, de donde se obtienen datos acerca del control de la frecuencia mediante la regulación de caudal en la turbina hidroeléctrica de flujo transversal. El diseño está concebido para trabajar con turbinas de impulso del tipo Mitchel Banky. Durante el transcurso de su desarrollo, se expone un método empleado para evitar la variación de la frecuencia, mediante el control de la velocidad de rotación de la turbina, que como sabemos, tanto la velocidad como la frecuencia son directamente proporcionales. El resultado obtenido, es expuesto como una aplicación, que permita la adaptabilidad a cualquier microcentral que trabaje aislado de la red. Es así que su aplicación está orientada hacia el sector rural. El sistema de gobernador, es decir el regulador de caudal, juega un papel muy importante dentro de las plantas de generación eléctrica, porque precisamente, este es el componente que se encarga de garantizar una salida de frecuencia en forma constante y adecuada para su consumo. Su funcionamiento consiste en regular el caudal de líquido de ingreso a la turbina, llegando de esta manera a controlar y garantizar el giro rotacional del rodete de la turbina. Este movimiento rotacional se transmite a un generador, que finalmente es la encargada de generar energía eléctrica con una potencia y frecuencia apta y necesaria para su consumo. Para poder tener una mayor visión de lo que se pretende mostrar, es necesario introducirnos un poco en lo que se refiere a las microcentrales hidroeléctricas. Los sistemas de generación hidroeléctrica en microcentrales, se utilizan en lugares donde la instalación de redes del sistema energético, resulta muy costoso por lo difícil del acceso, y además cuando existe la posibilidad de aprovechar alguna fuente de abasto de agua.