La Energía eléctrica (1908-03-10 00:00:00), página 5

EL PRINCIPIO DE ACCION Y REACCIÓN.—La manera de actuar el vapor, sea por acción ó reacción, se comprenderá fácilmente comparándola con la acción y reacción hidráulica (figs. 7 y 8.)

Imaginemos un depósito de agua en el que entra tanto como sale por el tubo R. Supongamos que la sección de este tubo sea uniforme desde A á D, y en D se adapta una tubería convergente, cuya sección más estrecha está entre F y G. Diversos tubos piezométricos sobre la tubería, nos darán las distintas presiones hidrostáticas.

Si la tubería estuviese cerrada en G, el agua en los tubos piezométricos tendría la misma altura O que en el depósito; pero si se deja correr el agua por la tubería, los niveles piezométricos tocarán á la curva o p, con arreglo á las distintas velocidades del agua en la tubería, que serán representadas por otra curva s-t, á cierta velocidad del fluido creciendo, corresponde una disminución del nivel piezométrico ó caída disponible.

Estableciendo un régimen constante, saliendo la misma cantidad de agua que entra en el depósito, se llega á la sección más estrecha F G sin ninguna altura piezométrica; en ese punto toda la energía potencial que el agua poseía por su nivel H ha sido transformada en su marcha en energía cinética, en velocidad susceptible de desarrollar un trabajo por su caída desde el punto o. Su velocidad e, en F y G corresponde, pues, salvo las pérdidas en el tubo por rozamiento, á la altura de caída H y será, pues, \( e = \sqrt{2gH} \).

Como el régimen ó gasto de agua es constante, la misma cantidad de agua debe pasar por cualquiera sección del tubo por segundo, y por tanto las velocidades del agua irán siendo cada vez mayores en la tubería, la velocidad en la sección C, por ejemplo, será mucho más débil que en F G, que es más estrecha, aunque el nivel de agua se haya bajado en C toda la altura disponible H.

Según el principio de la conservación de energía, la energía potencial existente en la sección C debe encontrarse en otra forma, y precisamente en forma de presión hidráulica. En el tubo piezométrico que corresponde á la sección C, el agua se encuentra en el nivel C2 y posee, por consecuencia, una presión conforme á esta columna de agua. La curva de velocidad s-t y la curva de presión o-p, muestran el consumo creciente de presión hidrostática en aumento de velocidad, es decir, la transformación sucesiva de la energía.

Acción.—Si se coloca á continuación de la sección más estrecha, cerca de G y conforme la fig. 7 una rueda provista de alabes apropiados, de dimensiones tales que no quebranten el chorro de agua, teniendo cuidado que la sección de salida en los alabes sea por lo menos de igual superficie que la de entrada, nos encontraríamos en presencia de una aplicación clara y típica del principio de acción. Está caracterizada la aplicación de tal principio por el hecho de que toda la energía potencial disponible se transforma en energía actual ó cinética en el aparato distribuidor fijo ó tubería; como sucede en el distribuidor de una turbina de acción, toda la presión disponible por compartimento se transforma en él en velocidad. Se precisa la condición de que las secciones de los alabes sean iguales á la entrada y salida de los mismos, de suerte que la transformación de energía potencial no pueda tener lugar en la rueda motriz que se encuentra sometida á una misma presión sobre las dos caras, y de tal consecuencia se derivan las principales ventajas de la turbina de acción, sobre las que insistiremos más adelante, al hablar de las