Turbina de flujo cruzado
Una turbina de flujo cruzado, turbina Bánki -Michell , o turbina Ossberger [1] es una turbina hidráulica desarrollada por el australiano Anthony Michell , el húngaro Donát Bánki y el alemán Fritz Ossberger. Michell obtuvo patentes para el diseño de su turbina en 1903, y la empresa fabricante Weymouth la fabricó durante muchos años. La primera patente de Ossberger se concedió en 1933 ("Free Jet Turbine" 1922, Imperial Patent No. 361593 y "Cross Flow Turbine" 1933, Imperial Patent No. 615445), y fabricó esta turbina como un producto estándar. Hoy, la empresa fundada por Ossberger es líder en la fabricación de este tipo de turbinas.
A diferencia de la mayoría de las turbinas de agua , que tienen flujos axiales o radiales, en una turbina de flujo cruzado el agua pasa transversalmente a través de la turbina o a través de las palas de la turbina. Al igual que con una rueda hidráulica , el agua es admitida en el borde de la turbina. Después de pasar al interior del corredor, sale por el lado contrario, yendo hacia el exterior. Pasar a través del corredor dos veces proporciona eficiencia adicional . Cuando el agua sale del corredor, también ayuda a limpiarlo de pequeños desechos y contaminación. La turbina de flujo cruzado es una máquina de baja velocidad que es muy adecuada para ubicaciones con poca cabeza pero alto flujo.
Aunque la ilustración muestra una boquilla por simplicidad, la mayoría de las turbinas de flujo cruzado prácticas tienen dos, dispuestas de modo que los flujos de agua no interfieran.
Las turbinas de flujo cruzado a menudo se construyen como dos turbinas de diferente capacidad que comparten el mismo eje. Las ruedas de la turbina tienen el mismo diámetro, pero diferentes longitudes para manejar diferentes volúmenes a la misma presión. Las ruedas subdivididas suelen construirse con volúmenes en proporciones de 1:2. La unidad de regulación subdividida, el sistema de álabes guía en la sección aguas arriba de la turbina, proporciona una operación flexible, con una salida del 33, 66 o 100%, según el caudal. Se obtienen bajos costos de operación con la construcción relativamente simple de la turbina.
La turbina consiste en una rueda hidráulica cilíndrica o rodete de eje horizontal, compuesta por numerosos álabes (hasta 37), dispuestos radial y tangencialmente. Los bordes de la cuchilla están afilados para reducir la resistencia al flujo de agua. Una cuchilla se fabrica en una sección transversal parcialmente circular (corte de tubería en toda su longitud). Los extremos de las palas están soldados a discos para formar una jaula como una jaula de hámster y, a veces, se denominan "turbinas de jaula de ardilla"; en lugar de las barras, la turbina tiene las palas de acero en forma de canal.
El agua fluye primero desde el exterior de la turbina hacia su interior. La unidad de regulación, con forma de paleta o lengua, varía la sección transversal del flujo. El chorro de agua se dirige hacia el corredor cilíndrico por boquilla . El agua ingresa al corredor en un ángulo de aproximadamente 45/120 grados, transmitiendo parte de la energía cinética del agua a las palas cilíndricas activas.
