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La Energía eléctrica (1925-04-10 00:00:00), página 1

La Energía Eléctrica.

REVISTA GENERAL DE ELECTRICIDAD Y SUS APLICACIONES

SE PUBLICA LOS DIAS 10 Y 25 DE CADA MES

SUMARIO
Notable instalación de turbinas modernas, por R. Hoffmann.—Las instalaciones hidroeléctricas de la S. A. Riegos y Fuerza del Ebro, por E. G.—Notas bibliográficas.—Crónica e información: Aguas.—La producción de carbón asturiano en el primer semestre de 1924.—La industria eléctrica en Italia.—Recepción académica.—Nuevo tranvía eléctrico en Granada.—Ferrocarril eléctrico en Barcelona.—Protección contra los peligros de incendio y accidentes en las instalaciones de motores eléctricos.—Memorias de Sociedades: Electra Popular Vallisoletana.—La Hidroeléctrica del Mesa.—Aguas de La Coruña (S. A.).—Encargo extranjero de importancia para la A. E. G.—Unión de naciones para resolver eléctricamente el problema ferroviario en Java.—Descubrimientos fotoeléctricos.—Resistencia [de los transformadores.—Ofertas y demandas.—Sección financiera.

Notable instalación de turbinas modernas

Turbinas a hélice de la Central Hidroeléctrica de Wynau (1)

La antigua Central de Wynau, situada en la orilla derecha del Aar, era insuficiente para el consumo demandado, y en su consecuencia, los propietarios de la misma decidieron montar otra central de 10.000 HP, pero en la orilla izquierda y empleando la presa existente.

Las turbinas de la antigua central, de una potencia de 860 HP, se unen con engranajes cónicos a los alternadores. Para suprimir estos engranajes la Sociedad Entreprises Electriques, de Wynau, aprovechó los notables progresos realizados hasta la fecha, y para ello adoptó las ruedas en forma de hélice de buque. En realidad la idea es antigua, como lo demuestra su corto historial. Las ruedas impulsoras de las turbinas Jonval tenían alrededor de la corona interior otra corona en forma de hélice sin corona externa.

La curva de los alabes era muy acentuada a causa de la velocidad periférica, relativamente baja en aquellos tiempos. Además el agua era conducida al rotor por un distribuidor axial mal hecho para la regulación. En 1860 el americano Truxa patentó una turbina con rueda a hélice, de cuatro alabes, sin corona externa, en la cual el agua se guiaba por una cámara en forma de espiral.

La regulación se hacía por una compuerta. Horton, en 1877, y Williams, en 1893, idearon unas ruedas impulsoras idénticas a las de los buques, pero tenían el inconveniente de que los alabes eran más cortos que el intervalo circunferencial entre dos alabes consecutivos. Fué la turbina Francis, de admisión centrípeta y escape axial, la que definitivamente se prefirió sobre la turbina a hélice.

Era deseo de los constructores el aumento de velocidad de las turbinas para acoplarlas direc-

(1) Artículo publicado en el Boletín Técnico de la Suiza Alemana, año de 1924, que nos ha autorizado para reproducirlo, cediéndonos los clichés que lo ilustran.
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La Sociedad Riegos y Fuerza del Ebro ha prestado con sus grandes instalaciones hidroeléctricas un incalculable servicio a Barcelona y su extensa zona fabril, al proporcionarle (en unión de la Energía Eléctrica de Cataluña y la Catalana de Gas y Electricidad) a bajo

Fig. 3.a.—Bella perspectiva del embalse de Talarn. Puente de Salós.

precio cuanta fuerza motriz ha necesitado para su industria, especialmente en los años 1914 al 1918, en que ésta se intensificó de modo notable y el carbón llegó a precios fantásticos, que hubiesen elevado enormemente el coste del fluido eléctrico de no ser de origen hidráulico.

Fig. 4.a - Turbina de vapor y generador de 16.500 HP de la Central térmica de Barcelona, de la S. A. Riegos y Fuerza del Ebro.

En la actualidad Cataluña entera dispone con exceso de la energía eléctrica necesaria para las múltiples aplicaciones en que la región la emplea (fuerza motriz, para la tracción y la industria, alumbrado, usos domésticos), y la perfección de las instalaciones permiten asegurar la regularidad deseada en los suministros.

E. G.
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NOTAS BIBLIOGRAFICAS

"Estadística Telegráfica y Telefónica Oficial de España, del año 1922" editada por la Dirección general de Comunicaciones, Sección de Telégrafos.

Forma la "Estadística" que nos ocupa un volumen de 270 páginas, además de ocho gráficos que siguen al índice. Dichos gráficos comprenden el desarrollo de la Red telegráfica desde 1900 hasta 1922; la red telegráfica en las secciones durante el 1922; el servicio cursado desde 1890 hasta 1922; el servicio total cursado en las secciones durante 1922; el servicio interior cursado en las secciones en 1922; el servicio en relación con el número de habitantes; la recaudación y valoración del servicio en las secciones durante el 1922, y la comparación entre los servicios, la recaudación y la valoración.

Ocupa el primer lugar en dicha "Estadística" una Memoria descriptiva del desenvolvimiento telegráfico y telefónico en nuestra nación, patentizándolo con cuadros comparativos de la longitud de las líneas, que de 1921 a 1922 tuvo un aumento de 652 kilómetros, y de su desarrollo, que era en 1921 de 121.507 kilómetros, y en 1922 aumentó en 6.843 kilómetros; del movimiento de estaciones; aparatos telegráficos y telefónicos en servicio; servicio interior; movimiento de telegramas a tasas reducidas; conferencias telegráficas por Huhges; servicio internacional; servicio radiotelegráfico; servicio de giro telegráfico, y recaudaciones a favor del Estado por los diferentes conceptos de todos los servicios. Como dato curioso figura al final de esta Memoria el número total de transmisiones, que siendo en 1921 de 65.017.432, fué en 1922 de 66.491.326, con un aumento de este último año sobre el anterior de 1.473.894.

Siguen a la Memoria en esta "Estadística" las disposiciones por las que se organiza el servicio; movimiento de estaciones; extensión de líneas y desarrollo de conductores; relación de los cables telegráficos submarinos españoles; resumen de averías producidas en las líneas; movimiento de material, tanto en las estaciones como en las líneas de servicio; movimiento del material de estación y línea de teléfonos; datos estadísticos de las adquisiciones de diferentes clases de material; estados de los servicio y recaudaciones; servicios internacionales; servicios cambiados; resúmenes terminales y de tránsito; telefonía internacional con Francia; centros telefónicos oficiales; etc., etc.

Finaliza la "Estadística", como dejamos dicho, con unos cuadros gráficos demostrativos del desarrollo de los diferentes servicios.

Esta obra, por lo completa y extensa, pues abarca toda la complejidad de los servicios telegráficos y telefónicos, es el mejor testimonio del progresivo desarrollo que van sucesivamente alcanzando los mencionados servicios de comunicaciones en nuestra nación.
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pesetas; tela, 12,50 pesetas. Está destinado a Escuelas Normales y Seminarios.

Manual de Química Moderna, 475 páginas, 256 grabados y más de 120 ejercicios; edición recientísima de 1923.

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BOLETIN DE LA Asociación de Productores y Distribuidores DE ELECTRICIDAD
DOMICILIO SOCIAL: PLAZA DE LAS SALESAS, 10, 1.º A

Año VII        Madrid, 10 de Abril de 1925        Núm. 7

Comunicaciones telefónicas a gran distancia

Al final del proyecto de Reglamento formulado por el Comité Consultivo Internacional de Comunicaciones telefónicas, y publicado en el número anterior, se olvidó indicar que los anexos a que el mismo se refiere están a disposición de los señores asociados, en el domicilio de esta Asociación, plaza de las Salesas, num. 10, primero A, no publicándose por su extensión, la prolifidad de las operaciones y demostraciones algebraicas y algunos planos extensos que figuran con esos trabajos.

Para su estudio serán las horas más oportunas de doce a dos de la tarde.

◆ ◆ ◆

Relación de los asociados que forman parte de esta Agrupación en 25 de marzo de 1925

Sociedad Electro-Hidráulica del Jerte.—Madrid, General Castaños, 15.
Idem Electro-Industrial Española.—Madrid, Espoz y Mina, 6.
Idem Popular Ovetense.—Oviedo.
Idem Anónima Electra Industrial Coruñesa.—Coruña.
D. Miguel Jódar Martos.—Jaén, Bernabé Soriano, 34.
Sociedad Unión Eléctrica Madrileña.—Madrid, Avenida del Conde de Peñalver, 25.
Idem Electra Brutau.—Barcelona, Aragón, 308.
Idem Cooperativa Electra Madrid.—Madrid, Aduana, 39.
Idem Electra Valenciana.—Valencia, María de Molina, 2.
Idem Electra de Orense.—Orense.
Idem Distribución Eléctrica Alcantina.—Alicante.
Idem Riegos y Fuerza del Ebro.—Barcelona, plaza de Cataluña, 2.
Idem Hidroeléctrica de Benamésin.—Madrid, San Bernardo, 56.
Idem Fábricas Coruñesas de Gas y Electricidad.—Coruña.
Idem Cooperativa Eléctrica Coruñesa.—Coruña.
Idem Hidroeléctrica de El Chorro.—Málaga, Maestranza, 2.
Idem Electra Almagreña.—Almagro.
Idem La Hidroeléctrica.—Huesca.
Compañía anónima Mengemor.—Madrid, San Marcos, 44.
Sociedad Eléctrica de Cáceres.—Cáceres, Sancti Spiritus, 4.
Idem Electra de Viesgo.—Santander.
Idem Unión Eléctrica Vizcaína.—Bilbao, Bailén, 7.
Idem Electra Vasco-Montañesa.—Ampuero (Santander).
Compañía Eléctrica de San Sebastián.—San Sebastián, Guetaria, 13.
Sociedad Electricista Calahorrana.—Logroño.
Idem La Hidroeléctrica Española.—Madrid, Nicolás María Rivero, 14.
Idem Hidroeléctrica Ibérica.—Bilbao, Alameda de Mazarredo, 6.
Idem Electra del Jallas.—Bilbao, Bailén, 9.
Idem Electricista Salmantina.—Salamanca.
Idem Cooperativa Electra Segoviana.—Segovia.
Idem Electra del Gabriel.—Utiel (Valencia).
Compañía Española de Electricidad y Gas Lebón.—Madrid, Libertad, 14.
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Fig. 1.- Corte de una turbina de Wynaut fabricada por los talleres de Construcciones Mecánicas «Vevey».
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Fig. 1.º bis.—Plano de una instalación de turbinas de Wynau.
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tamente con los alternadores, pues con esto disminuían mucho los gastos. Hasta hace unos diez años la velocidad periférica era, por término medio, (1.0 V2g H), y dicha velocidad fué elevada hasta (2 V2g H) y (3 V2g H). Se disminuyó el número y la longitud de los alabes para disminuir el rozamiento debido a la gran velocidad, y para evitar los remolinos se dió a los alabes una forma más simple, menos curvada. Gracias a la reducción progresiva del diámetro del eje, sobre el cual están los alabes, se volvió poco a poco a la hélice preconizada por Horton y Williams.

El ingeniero Nagler, de Milwaukee, y el Dr. Kaplan, profesor de Brun, fueron los que lograron perfeccionar este tipo de turbinas. Después de la publicación de los resultados obtenidos por el Dr. Kaplan, la mayoría de los constructores comenzaron la construcción de la rueda a hélice. Los Ateliers de Constructions Mécaniques de Vevey, que estudiaban desde hacía tiempo la construcción de turbinas a gran velocidad, hacían las primeras pruebas en su estación de ensayo de unas ruedas a hélice de 380 milímetros de diámetro. La Sociedad Enterprises Electriques, de Wynau, viendo los resultados obtenidos por dichos talleres, les encargó dos turbinas a hélice destinadas a un salto, variando entre 2,4 a 5,2 metros y calculadas cada una para una potencia máxima de 2.700 HP, a una velocidad de 107 revoluciones por minuto. Las turbinas de la antigua central, que son de un modelo reciente, dan sólo 860 revoluciones por minuto.

Turbinas.—Las figuras núm. 1 representan un corte, y la núm. 2, una vista de una turbina de las instaladas en Wynau. Cada grupo turbo-alternador posee tres soportes de guía de la turbina; montados sobre la tapa del distribuidor tiene cojinetes de metal blanco lubricados por aceite, que circula por medio de una bomba a engranajes; dicha bomba está accionada por el árbol de la turbina por medio de engranajes. La circulación del aceite es visible a distancia.

El agua va conducida al distribuidor por una caja de admisión en forma de espiral, cuya entrada está dispuesta simétricamente para facilitar, por medio de la eliminación de remolinos, el

Fig. 2.a.—Turbina a hélice, tipo «Vevey», de la Central de Wynau.
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aforo con molinete. El bastidor de la turbina, de construcción muy sólida y compuesto de dos aros de empotramiento de hierro fundido, unidos por 10 columnas de la misma fundición, sujeta la turbina, el alternador, una parte del suelo y la carga debida al pivote. Dicha caja es de hormigón.

La forma que hay que dar al tubo de aspiración ha sido muy bien estudiada para que el agua, al salir de la rueda motriz, lleve una velocidad que representa el \( \frac{1}{4} \) y también el \( \frac{1}{3} \) de la energía total. El aspirador permite recuperar la mayor parte de la energía residual por medio de transformación gradual de la velocidad en depresión a la salida de la rueda. La rueda motriz, construida de una sola pieza de acero fundido por Acieries Fischer, de Schaffhouse, está formada de un núcleo que lleva cuatro alabes sin corona externa. Dicha rueda tiene la forma de una hélice de buque. Para reducir la velocidad restante se ha hecho el diámetro de la rueda más grande a la salida del agua que a la entrada. Los alabes son largos para poder conducir mejor la vena líquida y evitar los remolinos.

La rueda, atornillada al plato de acoplamiento, procedente de fragua, igual que el árbol de la turbina, da vueltas en una envoltura de hierro fundido fácilmente desmontable. Cuando se desmonta el alternador se puede apoyar la rueda y el árbol sobre dos travesaños de hierro perfilado, que se apoyan sobre una escotadura hecha en los micros del aspirador en hormigón. También se puede apoyar el rotor del alternador sobre su cruceta con gatos, previsto para este empleo. El distribuidor, de igual construcción que el de las turbinas Francis, está formado: de un anillo inferior que sostiene la envoltura cónica de la rueda motriz, de una tapa superior y de 30 alabes giratorios de acero fundido. El bastidor y el distribuidor están divididos axialmente. Los alabes giratorios son de una sola pieza, con sus ejes, que giran en casquillos de bronce. Los ejes superiores atraviesan la tapa del distribuidor y tienen en su extremidad las palancas de regulación, que van unidas al anillo de regulación por unas bielitas de bronce. Estas son flexibles para no deteriorar los alabes en caso de que un cuerpo sólido se interpusiere entre ellos en el momento del cierre.

Pivote.—El pivote, montado sobre la cruceta del alternador, tiene que soportar el peso de los rotores de la turbina y alternador y los grandes empujes axiales del agua sobre la rueda motriz. La carga puede subir hasta 82 toneladas. Las figuras números 3 y 5 representan el pivote patentado construido por Ateliers de Vevey. La lenteja tiene un diámetro de 940 milímetros. Los segmentos
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giratorios, que se deslizan sobre una capa de aceite existente entre ellos y la lenteja, se apoyan sobre anillos flexibles de acero al cromo-níquel; merced a dichos anillos la presión se reparte sobre

Fig. 5.a—Corte de los segmentos del pivote.

todos los segmentos y sobre todo el ancho de los mismos, cualquiera que sea el grado de desgaste.

Regulación.—En la planta baja de la turbina está colocada la bomba a engranajes, de dos pisos, que eleva el aceite, bajo la presión de 15 atmósferas, dentro de la cámara de aire; un depósito central de aceite con una pequeña bomba centrífuga, funcionando por medio de un motor eléctrico, permite vaciar y llenar los depósitos de aceite de cada regulador en caso de revisión.

Cada turbina tiene dos aparatos de seguridad: uno de ellos provoca el cierre automático de la turbina cuando el tacómetro se para debido a la caída de la correa o al acunamiento. El otro aparato consiste en un regulador centrífugo fijado sobre el árbol de la turbina; cuando la velocidad pasa de 120 revoluciones por minuto cae un fia-dor, que, por el intermedio de un aparato especial, acciona al regulador de aceite, provocando el cierre de la turbina.

Pruebas.—Habiendo dado resultados satisfactorios las dos primeras turbinas, la casa Entreprises Electriques, de Wynau, encargó otras dos turbinas idénticas.

Durante las pruebas realizadas con la rueda pequeña se notaba una cierta inestabilidad; teniendo la velocidad y el salto constantes, el gasto y la potencia, poco a poco el rendimiento disminuía en un 3 por 100 después de ponerla en marcha. Es verdad que el salto era casi el mismo que el de Wynau. Las grandes turbinas instaladas no presentaron ningún fenómeno parecido. Los ensayos se hicieron del 9 al 16 de enero de 1924, bajo la dirección del Bureau

Fig. 6.a—Diagramas de ensayos de recepción.
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Hydrométrique du Service Fédéral des Eaux. La Station ensayos y medidas de l'Association Suisse de Electriciens se ocupaba de medir la potencia dada por el alternador. Los resultados obtenidos durante estos ensayos están indicados en las tablas hechas por dicha Sociedad, y que figuran en los gráficos de las figuras números 6 y 7.

Fig. 7.a.—Características principales de las turbinas de Wynau construidas por los talleres de Construcciones Mecánicas «Vevey».

El rendimiento máximo es de 89 por 100, con un número específico de revoluciones de 728, bajo un salto de 5,2 metros. Estos resultados son más importantes teniendo en cuenta el rendimiento de 85 por 100 con cuatro metros de salto; es decir, con un número específico de revoluciones de 862. Aunque el salto varíe de 2,5 a 5,2 metros, las variaciones no son nada más que de 8 por 100. Este es un punto muy importante, porque cuando haya crecida la potencia disminuye mucho menos que en las turbinas Francis.
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A fin de facilitar la interpretación del diagrama de las características principales a los lectores que no están familiarizados con ellos, nos referiremos el ejemplo siguiente: Con un salto de cinco metros el rendimiento correspondiente a la plena carga, o sea 2,750 HP (intersección de la curva plena carga con la línea cinco metros), es de 86 por 100, y lo es de 87,7 por 100 con \( \frac{7}{8} \) de la carga.

Ventajas de las turbinas a hélice.—Las turbinas a hélice son las más apropiadas para utilizar con el mínimo de coste, la potencia de los ríos de llanura de mucho gasto y poco salto. Al par de las turbinas Francis, las ventajas que presentan son las que siguen:

1.º El coste y el entrenamiento del alternador son reducidos, dado el gran número de revoluciones de la hélice. La sala de máquinas es más estrecha.

2.º Rendimientos elevados para \( \frac{3}{4} \) y \( \frac{4}{4} \) de la carga. El rendimiento de los alternadores es más elevado, dada una mayor velocidad angular.

3.º La potencia baja menos que en las turbinas Francis cuando el salto disminuye; por eso las turbinas a hélice se adaptan bien para los saltos variables.

4.º La rueda tiene pocos alabes, y el espacio entre éstos es por lo menos tres veces más grande que para la turbina Francis; por eso es imposible la obstrucción. Además la distancia entre los travesaños de la reja puede ser aumentada, lo cual supone una economía de costo y limpieza y una disminución de pérdida de carga entre la reja.

5.º El alternador es menos pesado; el puente-grúa menos potente, y los muros de la construcción menos gruesos.

6.º La rueda y los pocos alabes son fundidos de una sola pieza, razón por la que es más fuerte que la rueda Francis.

R. HOFMANN,
Ingeniero jefe de los talleres de Construcciones Mecánicas Veyry.

LAS INSTALACIONES HIDROELECTRICAS DE LA S. A. RIEGOS Y FUERZA DEL EBRO

III Y ÚLTIMO

LAS CENTRALES DE LA POBLA DE SEGUR Y DE CORBERA

Posee esta Compañía otras centrales además de las descritas. La de Pobla de Segur, a 12 kilómetros aguas arriba de Tremp, con un salto de 23 metros y una capacidad de 4.000 HP, aprovechando el agua del Noguera Pallaresa por medio de un canal de 5 1/2 kilómetros de longitud. Esta central se construyó al iniciarse las obras, para disponer de la fuerza motriz necesaria a la fábrica de cementos, compresores de aire destinados a los barriles utilizados en la explotación de las canteras y excavaciones, accionamiento de grandes grúas, etc., utilizadas en la construcción de la presa de Tremp.

La central de Corbera en el río Llobregat, con una potencia de 2.000 HP, es también explotada como parte del sistema.

LA CENTRAL TÉRMICA DE BARCELONA

Además de las grandes centrales hidroeléctricas descritas, posee la Compañía Fuerzas y Riegos del Ebro una central térmica en Barcelona, con una capacidad de 38.000 HP, que
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se dispone como reserva para el caso excepcional de una época de estiaje extraordinario o de importante avería en las líneas de transporte eléctrico.

Fig. 1.a—Vista exterior de la Central térmica de la calle Mata, que en Barcelona posee Riegos y Fuerza del Ebro, S. A.

Esta central puede funcionar en paralelo, si es conveniente, con las centrales hidroeléctricas. Constituye, además, en lo que afecta al suministro de la ciudad, un importante centro

Fig. 2.a—Aparatos de carga automática de los hornos en la Central térmica de Barcelona (Riegos y Fuerza del Ebro, S. A.)

de distribución de cables, transformadores, interruptores y demás material que precisa para el servicio de la misma.