31 ª PARTE. TURBINA BANKI

Las turbinas Banki ocupan la zona intermedia entre las turbinas Pelton y Francis. Son de facil construcción, pero de Rendimiento bastante menor (pueden ir del 75% al 85%).

En muchos casos son la solución idonea entre "tener electricidad o permanecer a oscuras"

Sección típica de una turbina Banki

Curva de Rtos y Sección típica

Los parámetros generales de estas turbinas son:

H (m) entre 1 y 100

Q ( m³/s) entre 0.2 y 7,0

P (kw) máx 1.000

Ns entre 60 y 180

Este tipo de turbina a evolucionado hacia una estandarización, debido a conceptos que ha impuesto "su mercado": "tener o no tener electricidad" al mínimo coste posible.

Para el cálculo del Ø se usan unas tablas, que lo estandarizan:

Q / H ^0.5 entre 0.022 y 0.47 tomamos Ø=200 mm y z = 22
Q / H^0.5 entre 0.47 y 0.08 tomamos Ø=300 mm y z = 24

Q/ H^0.5 entre 0.08 y 0.11 tomamos Ø=400 mm y z = 26
Q / H^0.5 entre 0.11 y 0.158 tomamos Ø=500 mm y z = 28

Z = nº de paletas

Para el cálculo de n(r/m) se usa la fórmula =(40 x H^0.5) /Ø

El cálculo del ancho de tambor (B en cm) se usa = 2.23 x Q(l/s) / (A(cm) x H(m)^0.5

siendo A = Anpertura o paso libre de la entrada; A = 0.1 x Ø (cm)

Veamos un ejemplo practico:

H = 8 m
Q = 0.254 m³/s

P(kw) = 9.81 x 8 x 0.254 x 0.8 =16 kw =21.7 c.v.

Selección Ø : Q / H^0.5 = 0.254 / 8^0.5 = 0.09, luego Ø = 400 mm

y z = 26

Selección de n: n = (40 x H^0.5)/Ø = (40 x 8^0.5)/0.4 = 282 r/m

Selección B: B = (2.23 x Q) / (Ø x H^0.5) = (2.23 x 254)/(4 x 8^0.5) = 50 cm

Toda esta formulación esta respaldada por la ecuación de continuidad, Bernoulli, ángulo de entrada y de salida, etc.

Tambien se podría realizar el cálculo mediante la determinación de Ns según la fórmula estadistica.

Ns = 138.9 -21.51 x ln (Hn^0.5 /Q) = 87, tomando la fórmula clásica

Ns = n x (CV)^0.5/ H^5/4) y despejando n(r/m) = 220 (r/m) valor similar al encontrado

CONTINUARA ......................................