La Presa
El primer elemento que encontramos en una central hidroeléctrica es la presa o azud, que se encarga de atajar el río y remansar las aguas.
Con estas construcciones se logra un determinado nivel del agua antes de la contención, y otro nivel diferente después de la misma. Ese desnivel se aprovecha para producir energía.
Las presas pueden clasificarse por el material empleado en su construcción en:
1. Presa de tierra 2. Presa de hormigón
Las presas de hormigón son las más utilizadas y se puede a su vez clasificar en:
De gravedad:
Como se muestra en la figura tienen un peso adecuado para contrarrestar el momento de vuelco que produce el agua.
De bóveda:
Necesita menos materiales que las de gravedad y se suelen utilizar en gargantas estrechas.
En estas la presión provocada por el agua se transmite íntegramente a las laderas por el efecto del arco.
Los Aliviaderos.
Los aliviaderos son elementos vitales de la presa que tienen como misión liberar parte del agua detenida sin que esta pase por la sala de máquinas.
Se encuentran en la pared principal de la presa y pueden ser de fondo o de superficie.
La misión de los aliviaderos es la de liberar, si es preciso, grandes cantidades de agua o atender necesidades de riego.
Para evitar que el agua pueda producir desperfectos al caer desde gran altura, los aliviaderos se diseñan para que la mayoría del líquido se pierda en una cuenca que se encuentra a pie de presa, llamada de amortiguación.
Para conseguir que el agua salga por los aliviaderos existen grandes compuertas, de acero que se pueden abrir o cerrar a voluntad, según la demanda de la situación.
Tomas de agua.
Las tomas de agua son construcciones adecuadas que permiten recoger el líquido para llevarlo hasta las máquinas por medios de canales o tuberías.
La toma de agua de las que parten varios conductos hacia las tuberías, se hallan en la pared anterior de la presa que entra en contacto con el agua embalsada. Estas tomas además de unas compuertas para regular la cantidad de agua que llega a las turbinas, poseen unas rejillas metálicas que impiden que elementos extraños como troncos, ramas, etc. puedan llegar a los alabes y producir desperfectos.
El canal de derivación se utiliza para conducir agua desde la presa hasta las turbinas de la central.
Generalmente es necesario hacer la entrada a las turbinas con conducción forzada siendo por ello preciso que exista una cámara de presión donde termina el canal y comienza la turbina.Es bastante normal evitar el canal y aplicar directamente las tuberías forzadas a las tomas de agua de las presas.
Debido a las variaciones de carga del alternador o a condiciones imprevistas se utilizan las chimeneas de equilibrio que evitan las sobre presiones en las tuberías forzadas y alabes de las turbinas. A estas sobre presiones se les denomina "golpe de ariete".
Cuando la carga de trabajo de la turbina disminuye bruscamente se produce una sobre presión positiva, ya que el regulador automático de la turbina cierra la admisión de agua.
La chimenea de equilibrio consiste en un pozo vertical situado lo más cerca posible de las turbinas. Cuando existe una sobre presión de agua esta encuentra menos resistencia para penetrar al pozo que a la cámara de presión de las turbinas haciendo que suba el nivel de la chimenea de equilibrio. En el caso de depresión ocurrirá lo contrario y el nivel bajará. Con esto se consigue evitar el golpe de ariete.
Actúa de este modo la chimenea de equilibrio como un muelle hidráulico o un condensador eléctrico, es decir, absorbiendo y devolviendo energía.
Las estructuras forzadas o de presión, suelen ser de acero con refuerzos regulares a lo largo de su longitud o de cemento armado, reforzado con espiras de hierro que deben estar ancladas al terreno mediante solera adecuada.
Casa de máquinas
Es la construcción en donde se ubican las máquinas (turbinas, alternadores, etc.) y los elementos de regulación y comando.
El primer elemento que encontramos en una central hidroeléctrica es la presa o azud, que se encarga de atajar el río y remansar las aguas.
Con estas construcciones se logra un determinado nivel del agua antes de la contención, y otro nivel diferente después de la misma. Ese desnivel se aprovecha para producir energía.
Las presas pueden clasificarse por el material empleado en su construcción en:
1. Presa de tierra 2. Presa de hormigón
Las presas de hormigón son las más utilizadas y se puede a su vez clasificar en:
De gravedad:
Como se muestra en la figura tienen un peso adecuado para contrarrestar el momento de vuelco que produce el agua.
De bóveda:
Necesita menos materiales que las de gravedad y se suelen utilizar en gargantas estrechas.
En estas la presión provocada por el agua se transmite íntegramente a las laderas por el efecto del arco.
Los Aliviaderos.
Los aliviaderos son elementos vitales de la presa que tienen como misión liberar parte del agua detenida sin que esta pase por la sala de máquinas.
Se encuentran en la pared principal de la presa y pueden ser de fondo o de superficie.
La misión de los aliviaderos es la de liberar, si es preciso, grandes cantidades de agua o atender necesidades de riego.
Para evitar que el agua pueda producir desperfectos al caer desde gran altura, los aliviaderos se diseñan para que la mayoría del líquido se pierda en una cuenca que se encuentra a pie de presa, llamada de amortiguación.
Para conseguir que el agua salga por los aliviaderos existen grandes compuertas, de acero que se pueden abrir o cerrar a voluntad, según la demanda de la situación.
Tomas de agua.
Las tomas de agua son construcciones adecuadas que permiten recoger el líquido para llevarlo hasta las máquinas por medios de canales o tuberías.
La toma de agua de las que parten varios conductos hacia las tuberías, se hallan en la pared anterior de la presa que entra en contacto con el agua embalsada. Estas tomas además de unas compuertas para regular la cantidad de agua que llega a las turbinas, poseen unas rejillas metálicas que impiden que elementos extraños como troncos, ramas, etc. puedan llegar a los alabes y producir desperfectos.
El canal de derivación se utiliza para conducir agua desde la presa hasta las turbinas de la central.
Generalmente es necesario hacer la entrada a las turbinas con conducción forzada siendo por ello preciso que exista una cámara de presión donde termina el canal y comienza la turbina.Es bastante normal evitar el canal y aplicar directamente las tuberías forzadas a las tomas de agua de las presas.
Debido a las variaciones de carga del alternador o a condiciones imprevistas se utilizan las chimeneas de equilibrio que evitan las sobre presiones en las tuberías forzadas y alabes de las turbinas. A estas sobre presiones se les denomina "golpe de ariete".
Cuando la carga de trabajo de la turbina disminuye bruscamente se produce una sobre presión positiva, ya que el regulador automático de la turbina cierra la admisión de agua.
La chimenea de equilibrio consiste en un pozo vertical situado lo más cerca posible de las turbinas. Cuando existe una sobre presión de agua esta encuentra menos resistencia para penetrar al pozo que a la cámara de presión de las turbinas haciendo que suba el nivel de la chimenea de equilibrio. En el caso de depresión ocurrirá lo contrario y el nivel bajará. Con esto se consigue evitar el golpe de ariete.
Actúa de este modo la chimenea de equilibrio como un muelle hidráulico o un condensador eléctrico, es decir, absorbiendo y devolviendo energía.
Las estructuras forzadas o de presión, suelen ser de acero con refuerzos regulares a lo largo de su longitud o de cemento armado, reforzado con espiras de hierro que deben estar ancladas al terreno mediante solera adecuada.
Casa de máquinas
Es la construcción en donde se ubican las máquinas (turbinas, alternadores, etc.) y los elementos de regulación y comando.
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