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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO Facultad de Ingeniería E.A.P. de Ingeniería Mecatrónica. Trabajo de investigación del proyecto hidroeléctrico “Central unt” - 2017 ASIGNATURA Mecánica de fluidos DOCENTE Ing. Juan Bengoa AUTORES Jara Alfaro Enrique Jacobo Zavaleta Sergio Julián Rodríguez Rodrigo martes, 24 de enero de 2017

Proyecto Hidroelectrico Central UNT 2017

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Page 1: Proyecto Hidroelectrico Central UNT 2017

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

Facultad de Ingeniería

E.A.P. de Ingeniería Mecatrónica.

Trabajo de investigación del proyecto hidroeléctrico

“Central unt” - 2017

ASIGNATURA

Mecánica de fluidos

DOCENTE

Ing. Juan Bengoa

AUTORES

Jara Alfaro Enrique

Jacobo Zavaleta Sergio

Julián Rodríguez Rodrigo

martes, 24 de enero de 2017

Page 2: Proyecto Hidroelectrico Central UNT 2017

ii

Introducción

Actualmente, un Ingeniero Mecatrónico tiene que desenvolverse de buena manera en la

rama de la Mecánica. De esta forma, puede determinar el par caudal-altura relevante en

la operación de una turbina. Hay variedad de tipos de turbinas, por el cual se usa en este

informe la turbina tipo Pelton. En estos tipos de proyectos hidroeléctricos se suele calcular

las alturas netas, así como la potencia que tiene la potencia bajo ciertas condiciones ya sea

rendimiento, cantidad de caudal, etc. Para ello, en este trabajo se nos dan datos acerca de

este proyecto hidroeléctrico en el cual hacemos uso de ecuaciones para poder calcular este

tipo de valores.

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iii

Resumen

El presente informe tiene como tema de estudio “la ecuación de la energía aplicada a

turbinas”. En este informe se puede apreciar datos proporcionados acerca de los niveles en

la cámara de carga, características de obras de aducción y el nivel cota media del inyector.

Para ello, se hicieron uso de fórmulas los cuales se relacionaban con la ecuación de la

energía. Para ello, se usaron fórmulas para calcular las alturas netas ya sea normal,

mínimo y máximo, así como se hicieron uso de las fórmulas para obtener el factor de

fricción, el número de Reynolds, etc. Otro de los cálculos que se obtuvieron fue de las

potencias que tenía la turbina Pelton bajo ciertas condiciones como el rendimiento que

tenía en ciertos instantes, así como el caudal que en un caso varía, etc.

Abstract

The present study has as its theme "the energy equation applied to turbines". In this

report we can see data provided on the levels in the loading chamber, characteristics of

adduction works and the average level of the injector. For this purpose, formulas were used

which were related to the energy equation. For this, formulas were used to calculate the

net heights either normal, minimum and maximum, as well as formulas were used to

obtain the friction factor, the Reynolds number, etc. Another one of the calculations that

were obtained was of the powers that had the Pelton turbine under certain conditions like

the yield that had in certain instants, as well as the flow that in a case varies, etc.

Page 4: Proyecto Hidroelectrico Central UNT 2017

iv

1 OBJETIVOS

1.1 OBJETIVO GENERAL:

Aplicación de la ecuación general de la energía en centrales hidroelecticas.

1.2 OBJETIVOS PARTICULARES:

Establecer el manejo de los pares caudal-altura neta relevantes en la

operación de una turbina.

Obtener las potencias de la turbina Pelton bajo distintos rendimientos de

operación.

Calcular las perdidas generadas por friccion según los difentes tipos.

Aplicación y obtención mediante uso de software (MatLab) del factor de

fricción.

Page 5: Proyecto Hidroelectrico Central UNT 2017

v

ÍNDICE

Introducción .......................................................................................................................... ii

Resumen ............................................................................................................................... iii

Abstract ................................................................................................................................ iii

1 Objetivos ......................................................................................................................... iv

1.1 Objetivo general: ..................................................................................................... iv

1.2 Objetivos particulares: ........................................................................................... iv

Índice...................................................................................................................................... v

2 desarrollo ......................................................................................................................... 6

2.1 Datos Otorgados por la Dirección del Proyecto: .................................................... 6

2.2 Supuestos: ................................................................................................................ 6

2.3 Cálculo de altura neta disponible para turbina pelton, en 3 escenarios: ............ 7

2.3.1 Escenario 1: Altura neta del diseño: ............................................................... 7

2.3.2 Escenario 2: Altura neta máxima: ................................................................ 10

2.3.3 Escenario 3: Altura neta mínima: ................................................................. 12

2.4 Cálculo de potencia generada para turbina pelton, en 3 escenarios: ................ 12

2.4.1 Escenario 1: Potencia neta del diseño:.......................................................... 12

2.4.2 Escenario 2: Potencia neta máxima: ............................................................. 13

2.4.3 Escenario 3: Potencia neta mínima: ............................................................. 13

3 Resultados...................................................................................................................... 14

4 Conclusiones .................................................................................................................. 15

5 Referencias bibliográficas ............................................................................................. 15

6 Anexos ............................................................................................................................ 16

6.1 Programa para el cálculo del factor de fricción ................................................... 16

6.2 Esquema de la central hidroeléctrica de paso UNT............................................ 21

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2 DESARROLLO

2.1 DATOS OTORGADOS POR LA DIRECCIÓN DEL PROYECTO:

Niveles en la cámara de carga

Nivel máximo : 2102,8 m.s.n.m

Nivel normal : 2100,8 m.s.n.m

Nivel mínimo de operación : 2097,8 m.s.n.m

Características obra de aducción

Tipo : Tubería exterior (penstock)

Longitud en tramo recto : 1227,8 m.

Diámetro interno : 0,9 m.

Número y tipo de codos : 02 codos a 45° (k ≈ 0,4)

Bocatoma : Bordes redondeados

Nivel cota media del inyector : 1416,8 m.s.n.m

2.2 SUPUESTOS:

Las consideraciones planteadas en este trabajo son de suma importancia, ya que revelan

la veracidad de los resultados obtenidos, asi como el contexto considerado para el diseño de

la central hidroelectrica y futuras mejoras.

Los niveles de presión tanto en la entrada y salida del sistema (desde la bocatoma

hasta el canal de salida) corresponden al de nivel atmosférico. Por otro lado, es

sabido que el nivel de presión varia según la altura, pero esto se desprecia. Siendo

asi:

𝑝1 = 𝑝2 = 𝑝𝑎𝑡𝑚 → ∆𝑝 = 0 𝑎𝑡𝑚

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De manera similiar al anterior, suponiendo la incompresibilidad del fluido agua

(lo cual es cierto para velocidades menores que el Match) tenemos que el peso

especifico tanto en la entrada y salida permanece casi constantes. Dado que la

gravedad también lo es, tenemos:

𝑔 = 9,81𝑚

𝑠2 𝑦 𝛾1 = 𝛾2 = 𝑐𝑡𝑒

Las magnitudes de velocidades media del flujo tanto en la entrada como en la

salida, luego de que este impacte con el rodete del Pelton, son despreciables. Asi:

𝑉1 = 𝑉2 = 0 𝑚/𝑠2

La ubicación escogida para la construcción de la central hidroelectrica es en las

cercanías de Huamachuco, provincia de Sanchez Carrion, donde la temperatura

promedia es de 17°C. Esto influye en las propiedas del fluido siendo asi para:

µ = 1,081. 10−3 𝑘𝑔

𝑚. 𝑠⁄ 𝑦 𝜌 = 998,86 𝑘𝑔

𝑚3⁄

El material escogido para el tubo de presión o penstock fue de acero. Según las

tablas de fabricación a este le corresponde una rugosidad de:

ɛ = 0,05 𝑚𝑚

En la entrada de la bocatoma y paso a la cámara de carga, se considero bordes

redondeados, además esta el uso de codos de 45°. En ambos casos, los coeficientes

de resistencia fueron obtenidos de tablas normalizadas.

𝑘 𝑏𝑜𝑟𝑑𝑒 = 0,06 𝑦 𝑘 𝑐𝑜𝑑𝑜 = 0,4

2.3 CÁLCULO DE ALTURA NETA DISPONIBLE PARA TURBINA PELTON, EN 3 ESCENARIOS:

2.3.1 Escenario 1: Altura neta del diseño:

Si 𝑍1 = 𝑍𝑖 𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙 = 2100,8 m. s. n. m.

𝐻𝑛 = (2100,8 – 1416,8) – ℎ𝑓1 = 684 – ℎ𝑓1

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a) Pérdidas principales:

Para el cálculo de las pérdidas principales (hl) se usa la siguiente fórmula:

Donde:

L = 1227,8 m.s.n.m.

D = 0,9 m.

Si: Q = cte. 𝑄 = 𝑉𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎. 𝐴 = 5 𝑚3 𝑠⁄

El valor del parámetro de fricción (f) se calcula mediante la siguiente

fórmula, el cuál es una aproximación al valor original:

Para lo cual el valor del número de Reynolds (Re) se calcula mediante la

siguiente ecuación:

A 17°C:

µ = 1,081. 10−3 𝑘𝑔

𝑚. 𝑠⁄ ; 𝜌 = 998,86 𝑘𝑔

𝑚3⁄

Entonces reemplazando los valores en la ecuación de Reynolds:

Además, se conoce:

ɛ

𝐷=

0,05 . 10−3

0,9 = 0,055 . 10−3

𝐻𝑙 = 𝑓. 𝐿. 𝑉𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎

2

𝐷. 2. 𝑔

𝑉𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎 = 7,86 𝑚 𝑠⁄

1

𝑓1 2⁄ ≈ −1,8. log[6.9

𝑅𝑒 + (

ɛ 𝐷⁄

3,7)1,11]

𝑅𝑒 =𝑉. 𝐷

𝜈=

𝜌. 𝑉. 𝐷

µ

𝑅𝑒 = 998,86 .7,86.0,9

1,081.10−3 = 6,536. 106

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Reemplazando valores se obtiene el valor de f:

De esta manera tenemos:

b) Pérdidas secundarias:

En entradas (k ≈ 0,06)

En codos (k ≈ 0,4)

De este modo, obtenemos hf1 :

Por lo tanto:

1

𝑓1 2⁄ ≈ 3,652 f = 0,011

𝐻𝑙 = 0,011 .1227,8 . 7,862

0,9 . 2 .9,81 = 47,25 m

𝐻𝑠1 = 𝑘1 . 𝑉𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎

2

2. 𝑔 =

0,06 . 7,862

2 . 9,81 = 0,189 m

𝐻𝑠2 = ∑ 𝑘𝑖

2

1

.𝑉𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎

2

2. 𝑔 =

2 .0,4 . 7,862

2 . 9,81

= 2,519 m

Hf1 = 𝐻𝑠1 + 𝐻𝑠2 + 𝐻𝑙 = 0,189 + 2,519 + 47,25 = 49,958 m

H𝑛 = 684 – Hf1 = 684 – 49,958 = 634,042 m

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2.3.2 Escenario 2: Altura neta máxima:

Si 𝑍2 = 𝑍𝑖 𝑚𝑎𝑥𝑖𝑚𝑜 = 2102,8m. s. n. m.

𝐻𝑛 = (2102,8 – 1416,8)– ℎ𝑓1 = 686 – ℎ𝑓2

a) Pérdidas principales:

Para el cálculo de las pérdidas principales (hl) se usa la siguiente fórmula:

Donde:

L = 1227,8 m.s.n.m.

D = 0,9 m.

Si: Q’ = 10%Q 𝑄′ = 𝑉′. 𝐴 = 0,5 𝑚3 𝑠⁄

El valor del parámetro de fricción f se calcula de la misma manera con la

fórmula propuesta anteriormente, ahora se tiene que calcular el número

de Reynolds puesto que el caudal varía y por ende, la velocidad también

varía.

A 17°C:

µ = 1,081. 10−3 𝑘𝑔

𝑚. 𝑠⁄ ; 𝜌 = 998,86 𝑘𝑔

𝑚3⁄

Entonces reemplazando los valores en la ecuación de Reynolds:

𝐻𝑙′ = 𝑓. 𝐿. 𝑉′

𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎2

𝐷. 2. 𝑔

𝑉′𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎 = 0,786 𝑚 𝑠⁄

𝑅𝑒 = 998,86 .0, 786.0,9

1,081. 10−3 = 0,654. 106

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Además, se anteriormente que:

ɛ

𝐷= 0,055 . 10−3

Reemplazando valores se obtiene el valor de f:

Dado que el valor de f no cambia entonces reemplazando tenemos:

b) Pérdidas secundarias:

En entradas (k ≈ 0,06)

En codos (k ≈ 0,4)

De este modo, obtenemos hf2 :

Por lo tanto:

𝐻𝑙′ =0,013 .1227,8 .0, 7862

0,9 . 2 .9,81 = 0.57 m

𝐻𝑠1′ =

𝑘1 . 𝑉′2

2. 𝑔 =

0,06 . 0,7862

2 . 9,81 = 1,89. 10−3m

𝐻𝑠2′ = ∑ 𝑘𝑖

2

1

.𝑉𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎

2

2. 𝑔 =

2 .0,4 . 7,862

2 . 9,81 = 2,519. 10−2m

𝐻𝑓2 = 𝐻𝑠1′ + 𝐻𝑠2

′ + 𝐻𝑙′ = 1,89. 10−3 + 2,519. 10−2 + 0.57 = 0,6 m

𝐻𝑛 𝑚𝑎𝑥𝑖𝑚𝑜 = 686 – 𝐻𝑓2 = 686 – 0,6 = 685,4 m

1

𝑓1 2⁄ ≈ 8,684 f = 0,013

0

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2.3.3 Escenario 3: Altura neta mínima:

Si 𝑍3 = 𝑍𝑖 𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑜 = 22097,8 m. s. n. m.

𝐻𝑛 = (2097,8 – 1416,8)– ℎ𝑓3 = 681 – ℎ𝑓3

Como hf1 = hf3 = hf , entonces:

Por lo tanto:

2.4 CÁLCULO DE POTENCIA GENERADA PARA TURBINA PELTON, EN 3 ESCENARIOS:

La potencia de determina mediante la siguiente fórmula:

Para ello, los valores de 𝜌, g y Q son constantes, entonces:

2.4.1 Escenario 1: Potencia neta del diseño:

Para 𝐻𝑛 :

Si η = 92,79%

𝑃𝑜𝑡. = 48,994 ∗ 634,042 ∗ 0,928

Si η = 91,65%

𝑃𝑜𝑡. = 48,994 ∗ 634,042 ∗ 0,916

𝐻𝑓3 = 49,958 m

𝐻𝑛 𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑜 = 681 – 𝐻𝑓3 = 681 – 49,958 = 631,042 m

Pturbina = 𝜌.g.Hn.Q.η

Pturbina = 48,994.Hn. η

Pot. = 28824,52 W.

Pot. = 28470,39 W.

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Si η = 92,20%

𝑃𝑜𝑡. = 48,994 ∗ 634,042 ∗ 0,922

2.4.2 Escenario 2: Potencia neta máxima:

Para 𝐻𝑛 𝑚𝑎𝑥𝑖𝑚𝑜 :

Si η = 92,79%

𝑃𝑜𝑡. = 48,994 ∗ 685,4 ∗ 0,928

Si η = 91,65%

𝑃𝑜𝑡. = 48,994 ∗ 685,4 ∗ 0,916

Si η = 92,20%

𝑃𝑜𝑡. = 48,994 ∗ 685,4 ∗ 0,922

2.4.3 Escenario 3: Potencia neta mínima:

Para 𝐻𝑛 𝑚𝑖𝑛𝑚𝑜 :

Si η = 92,79%

𝑃𝑜𝑡. = 48,994 ∗ 631,042 ∗ 0,928

Si η = 91,65%

𝑃𝑜𝑡. = 48,994 ∗ 631,042 ∗ 0,916

Si η = 92,20%

𝑃𝑜𝑡. = 48,994 ∗ 631,042 ∗ 0,922

Pot. = 28641,24 W.

Pot. = 31159,33 W.

Pot. = 30776,51 W.

Pot. = 30961,20 W.

Pot. = 28688,14 W.

Pot. = 28335,68 W.

Pot. = 28505,72 W.

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3 RESULTADOS

A continuación, se muestran los resultados obtenidos en una tabla de forma

comparativa, a fin de garantizar un mejor análisis y futuras mejoras.

CENTRAL HIDROELECTRICA UNT - HUAMACHUCO

SANTIAGO DE CHUCO – 17°C

ESTADO (in y out) Estado 1 Estado 2

CONSIDERACIONES

𝑉1 = 0; 𝑝1 = 𝑎𝑡𝑚 𝑉2 = 0

𝑝2 = 𝑝1

µ = 1,081. 10−3 𝑘𝑔

𝑚. 𝑠⁄ ; 𝜌 = 998,86 𝑘𝑔

𝑚3⁄

ɛ = 0,05 𝑚𝑚 ; 𝑘𝑠1 = 0,04 ; 𝑘𝑠2 = 0,06

Re 6,536. 106 0,654. 106

NIVEL

Nivel minimo

Z1 = 2097,8m

Nivel medio

Z1 = 2100,8m

Nivel maximo

Z1 = 2102,8m

FACTOR DE FRICCION 𝑓 = 0,011 𝑓 = 0,013

Hn 631,042 m 634,042 m 685,4 m

POTENCIA

η = 92,79% 28688,14 W 28824,52 W 31159,33 W

η = 91,65% 28335,68 W 28470,39 W 30776,51 W

η = 92,20% 28505,72 W 28641,24 W 30961,20 W

Nota: La tabla es una de doble entrada. Desde la izuiqerda se aprecian los

resultados de cada tipo. Desde lo superior, según el estado o nivel considerado.

TABLA 3.1. Resultados y consideraciones. El apartado de Estado se refiere

tanto a la entrada como a salida del sistema (central h.)

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15

4 CONCLUSIONES

La ecuación general de la energía es capaz de analizar sistemas que involucran

turbinas y dar una mejor precisión, debido a la consideración perdidas. Heho

complemente diferente con la ecuación de Bernoulli donde estas se desprecian.

Las alturas netas producida por las turbinas se sebe principalmente a las

diferencias geodésicas del sistema. En comparación con las demás energías, esta

siempre esta presente.

Las cantidades de energías perdida por las irregularidades en el sistema, son

numéricamente mucho menor, sin embargo, con las condiciones adecuadas estas

pueden llegar a ser considerables.

Para flujo turbulentos, si el numero de Reynolds es de una magnitud muy

elevada, su influencia en las ecuaciones de Coolebrock para el calulo del factor

de friccion, puede ser despreciada.

Para los calulos de perdidas principales, es necesario el factor de friccion. Una

manera de obtnerla de forma precisa es haciendo uso de un sowfware de

programación.

5 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[Recursos web] Ecuacion general de energía – Diapositivas brindadas por el

docente del curso.

[Recurso web] Turbinas Pelton. Marchegiani Ariel. Universidad Nacional de

Comahue. 2004

[Recurso web] Turbinas Hidraulicas. Suescún Monsalve. Universidad de

Antioquia. Colombia.

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16

6 ANEXOS

6.1 PROGRAMA PARA EL CÁLCULO DEL FACTOR DE FRICCIÓN

PROGRAMA PRINCIPAL

%PROGRAMA PARA LA OBTENCION DEL FACTOR

%DE FRICCION. ANEXO DE TAREA 1 - CURSO DE FLUIDOS

%Al 22/01/17

%Por Equipo de trabajo

%----------------------------------------------------------------------------------------

clc, clear, close all

%CONSTANTES - Consideraciones

e = 0.05*10^-3;%(m) rugosidad

D = 0.9;%(m) diametro interno

d = 998.6;% (kg/m3) densidad agua a 17°C

V = 7.86;%(m/s) velocidad media

u = 1.081*10^-3;%(Pa.s) viscosidad dinamica

%CALCULO Re

Re = d*V*D/u;

disp('Sea el numero de Reynolds Re : ');

disp(Re);

disp(' ');

f = fFriccion(e,D,Re); %llamada a la función factor de friccion

disp('Pero como g = 1/f^0.5, finalmente : ');

fprintf('Factor de friccion f es %5.4f \n',f );

FUNCION FACTOR DE FRICCION

function f = fFriccion( e,D,Re )

%FFRICCION - Programa que calcula el factor de friccion "f" de una tuberia

%para el calculo de perdidas regulares o principales.

%Solucion de la ecuacion de Colebrook. Ecuacion implicita.

%

%INPUT

% e = rugosidad de la tuberia (m)

% D = diametro interno de tuberia (m)

% Re = numero de Reynolds

%

%OUTPUT

% f = factor de friccion

%------------------------------------------------------------------------

disp('Sea la ecuacion de Colebrook-White :');

disp(' 1/f^0.5 = -2*log( e/(D*3.7) + 2.51/(Re*f^0.5) ');

CONSTANTES Y

VARIBLES

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17

disp(' ');

disp('Para hallar f, hacemos un cambio de variable : ');

disp(' g = -2*log( e/(D*3.7) + 2.51/(Re*g) ');

disp('Donde :');

disp(' g = 1/f^0.5 ');

%DEFINICION DE ECUACION

a = e/(D*3.7);

b = 2.51/Re;

%El metodo aplica con las funciones despejadas hacia un lado, asi :

func1 = @(f) 1./f.^0.5 + 2*log10( a + b./f^0.5);%Ecuacion original.

func2 = @(g) g + 2*log10( a + b*g);% Cambio de variable g = 1/f^0.5. Se linealiza

dfunc2 = @(g) 1 + 2/log(10)*(b/(a+b+g));%Derivada de func2 usada en el metodo

numerico

%El cambio de variable permite aplicar los metodos de solucion de raices.

%TOMA DE DATOS

disp('Para graficar la ecuacion original y la nueva ingrese un intervalo :');

a = input('Limite inferiror (Por ejemplo -5) : ');

b = input('Limite superior (Por ejemplo 15) : ');

x1 = linspace(a,b);

%GRAFICAS

figure

ezplot(func1,x1); %Grafica de la ecuacion original ( f )

grid on;

figure

ezplot(func2,x1); %Grafica de la nueva ecuacion ( g )

grid on;

disp('----------SOLUCION ---------')

disp('< Se trabaja sobre la nueva ecuacion en funcion de g >')

disp('- INTERVALO CON LA SOLUCION DE LA NUEVA ECUACION g')

disp('De la grafica eliga un intervalo :')

xmin=input(' Xmin (Por ejemplo 5) : ');

xmax=input(' Xmax (Por ejemplo 15) : ');

bracket = busqInc(func2, xmin, xmax);%Obtencion del intervalo que encierra la solucion

g

disp('Luego : ');

disp(' #Intervalo xl xu')%xl y xu son los extremos del intervalo

disp(bracket)

disp(' --------------------------------');

disp(' ');

disp('RESULTADOS : ');

disp('Haciendo uso de los datos anteriores, obtenemos: ');

disp(' METODO NEWTON-RAPHSON ---> ');

Page 18: Proyecto Hidroelectrico Central UNT 2017

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%Se requiere un punto de partida del intervalo anterior.

x0=bracket(1,2);%Elegimos el extremo xl

[g, ea, iter] = newRaph(func2, dfunc2, x0, 0.0001, 100); %llamada al metodo

matriz = [g; ea; iter];

fprintf('%10s %10s %12s\n',' g ','ea%', '#Iter'); %Mostrar resultados del metodo

fprintf('%10.4f %8.4f %8d\n',matriz');%valor de g, iteraciones en que se solucionó y el

error aproximado

disp(' --------------------------------');

disp(' ');

f = 1/g^2;%Despejando el cambio de variable se halla el factor de friccion

end

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CAPTURAS DE PANTALLA Y MUESTRA DE DATOS

Grafica de la ecuación de Colebrook-White. Nótese que la solución f

es asintótica en cero.

Grafica de la nueva ecuación de Colebrook. Nótese su linealidad y, por ende

su facilidad de uso.

La solución de f se

aproxima a cero y es difícil

de determinar. La ecuación

se linealiza.

LA SOLUCION DE g

SE ENCUENTRA

PROXIMA A 10

Al hallar g,

fácilmente

obtenemos f, ya que:

𝑔 = 1

𝑓0.5

Este cambio de

variable, me permite

tratarla como una simple

ecuación lineal, para

luego regresar por la

exponencial

reemplazando.

Page 20: Proyecto Hidroelectrico Central UNT 2017

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SALIDA DEL PROGRAMA

NOTA: De la misma manera se obtiene el factor de fricción para el caso donde el caudal

es el 10%Q, esto influye en la velocidad y por ende en el número de Reynolds. Dado que el

número de Reynolds se encuentra en el denominador de la ecuación de Coolebrok, este

tiene a cero por ser un valor muy grande, obteniéndose así un valor cercano del factor de

fricción original (Q = 5m3/S). Este nuevo f ‘es igual a 0,013.

Obtención del valor

de g igual a 9.4587 y así

hallar f según:

𝑔 = 1

𝑓0.5

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21

6.2 ESQUEMA DE LA CENTRAL HIDROELÉCTRICA DE PASO UNT

FIG A1. Esquema de la central eléctrica considerada.

Las consideraciones evaluadas se ajustan a este diseño.

FIG A2. Plano de detalle de la

bocatoma. Fijes el canal de conducción

directo a la cámara de carga.

FIG A3. Vista superior de la casa de

maquinas. Se puede apreciar la conexión

y salida del geneador. La turbina en si

no fue ojetivo de estudio.