Una toma de agua hidroeléctrica obstruida significa una central hidroeléctrica que no genera nada, y los arroyos de montaña arrastran hojas, ramas, grava y residuos flotantes de crecida justo cuando el caudal, y la producción eléctrica, son mayores. Una rejilla Coanda desplaza esa carga por la superficie de la rejilla por gravedad y la evacua por el extremo aguas abajo, de modo que la central sigue funcionando durante las lluvias intensas y la turbina recibe agua sin ninguna partícula mayor que el ancho de ranura. Es autolimpiante en servicio; en la mayoría de los emplazamientos la rejilla se limpia a mano con un cepillo al cambiar de estación.
Las rejas de gruesos tirolesas y las rejas de barras fijas se obstruyen cuando el río crece, que es justo cuando una central hidroeléctrica fluyente obtiene la mayor parte de sus ingresos. La solución habitual es abrir la compuerta de purga y parar la turbina hasta que pase el agua de la crecida. En la central hidroeléctrica de Seydioğlu, en Trabzon, la reja de gruesos original obligaba a esa parada cada temporada de crecidas; desde la modernización con Coanda de 2019, la toma de 2.500 l/s ha permitido que la central siga generando a plena potencia durante esas mismas crecidas. El agua por encima del caudal de diseño pasa sobre la rejilla y permanece en el río, que es lo que exige en cualquier caso su permiso de caudal ecológico.
Central hidroeléctrica Seydioğlu: modernización de azud tirolés a rejilla CoandaLa ranura estándar de 1 mm mantiene la grava, la arena gruesa, las hojas y las ramas fuera de la tubería forzada, de modo que las toberas, los rodetes y los álabes directrices sufren mucha menos abrasión y menos daños por impacto entre revisiones. Se ofrecen ranuras de 0,5 a 2,0 mm (1,0 mm estándar), que pueden adaptarse al tipo de turbina; bajo petición se pueden fabricar ranuras más estrechas. Un ancho de ranura menor implica más rejillas para el mismo caudal, por lo que indicamos también su repercusión en el presupuesto. Los limos menores que el ancho de ranura siguen pasando, y en la fase de dimensionamiento indicamos claramente si sigue siendo necesario un desarenador. En Kigasa (Ruanda), la cámara de carga se sitúa directamente debajo de la rejilla, sin balsa de decantación independiente, y los 80 m completos de carga hidráulica llegan a la turbina Pelton.
Guía de ranuras por tipo de turbinaEl flujo pasa por la superficie de la rejilla, no a través de un panel sumergido, de modo que los peces son transportados sobre la superficie hasta el agua situada debajo del azud en lugar de quedar retenidos contra el alambre en cuña. La ranura de 1 mm equivale a un tercio de la abertura de 3 mm que los reguladores del Reino Unido señalan como valor por defecto para las tomas de agua con turbinas Pelton y Turgo, y es mucho más estrecha que la separación entre barras de 10 a 20 mm recogida en las normas alpinas de protección de peces. Suministramos los planos de la toma de agua y una nota técnica para su expediente de permisos.
Normalmente se conserva el azud existente. Suele ser necesario introducir algunos cambios en el hormigón existente, y la rejilla se monta en la estructura o sobre un bastidor de acero fabricado. Dado que la abertura ya existe, o que sus dimensiones ya están fijadas por un diseño estructural aprobado, fabricamos las rejillas con esas dimensiones; no le pedimos que modifique el hormigón para adaptarlo a las rejillas. El ancho del azud y la altura de caída disponible determinan si una modernización es viable. Envíenos un plano en sección transversal de su azud y le confirmaremos ambos antes de que comience la fabricación.
Lea la guía de modernización de azudes tirolesesEn ríos que arrastran mucho material, un conjunto de barras de protección aguas arriba (barras de acero inoxidable montadas delante del alambre en cuña) recibe el impacto de troncos, ramas y cantos rodados antes de que lleguen al alambre en cuña, como se hizo en Kigasa. Las barras también conducen parte del caudal: el agua se adhiere a la superficie de la barra y desciende por ella sin llegar al alambre en cuña, por lo que una rejilla situada detrás de barras de protección pierde aproximadamente un 10-15% de su capacidad según el diseño y el tipo de rejilla. Una rejilla situada detrás de barras de protección se dimensiona con ese margen, no solo a partir de la capacidad de catálogo.
El agua que se desplaza por la superficie de la rejilla es lo que la mantiene libre de hielo cuando hiela. Las tomas de agua de montaña de ADENCO en Turquía funcionan bajo una capa de nieve y hielo, con la rejilla captando agua bajo el hielo, y la superficie de la rejilla vuelve a quedar libre de hielo en cuanto regresan el caudal y la temperatura.
Dos tomas de Trabzon fotografiadas bajo el hieloLas tomas de agua hidroeléctricas entran en servicio tras la aprobación de la autoridad local del agua, y preparamos la documentación de la toma que requiere ese expediente: memoria de diseño, dimensionamiento hidráulico y planos. En la central hidroeléctrica de Gongele, con 28 rejillas y 4.424 l/s, el conjunto completo de documentos se aprobó tal como se presentó. Cada suministro se entrega con certificados ISO 9001 e ISO 10002, certificados de material EN 10204 3.1 y un plan de inspección y ensayos con pruebas de aceptación en fábrica y en obra (FAT/SAT). Planos en 2 días laborables; de 2 a 4 semanas ex-works para pedidos estándar, hasta 8 semanas para conjuntos hidroeléctricos de alta capacidad de más de diez unidades.
Central hidroeléctrica Gongele: 28 rejillas, aprobadas tal como se presentaronTomas de agua de microhidráulica y de pequeños arroyos de montaña: de 5 a 35 l/s por unidad, a razón de 35 l/s por metro de ancho de rejilla. Hasta doce unidades instaladas una junto a otra alcanzan 420 l/s. El ancho mínimo probado en servicio es de 150 mm.
Minihidráulica y tomas de montaña: de 25 a 100 l/s por unidad, a 67 l/s por metro de ancho de rejilla. Hasta ocho unidades una junto a otra alcanzan 800 l/s. La unidad hidroeléctrica ADENCO más habitual.
Tomas de agua de alta capacidad: 150 l/s por metro de ancho de rejilla, con conjuntos de varias unidades que abastecen centrales hidroeléctricas de hasta 6.500 l/s. La central hidroeléctrica Gongele emplea 28 rejillas para 4.424 l/s.
Fabricadas a las dimensiones que ya impone su emplazamiento: la abertura de un azud existente en una modernización, o el hormigón de un diseño estructural aprobado. Anchos no estándar, construcción reforzada para ríos que arrastran cantos rodados y caudales por encima de los baterías estándar. Cuatro de las siete tomas de agua hidroeléctricas mostradas en este sitio son fabricaciones a medida, incluida la central hidroeléctrica Seydioğlu con 2.500 l/s.
Caudal de diseño: 850 l/s
Trabzon, TurquíaCaudal de diseño: 2.500 l/s
Antalya, TurquíaCaudal de diseño: 4.424 l/s
AustriaCaudal de diseño: 330 l/s
GreciaCaudal de diseño: 50 l/s
Cinco clips: la modernización de Seydioğlu seguida desde el taller hasta el agua discurriendo en una lámina fina sobre el azud reconstruido, una toma de agua inspeccionada justo después de una crecida con el alambre en cuña intacto bajo sus barras de protección, un caudal superior al caudal de diseño pasando por encima de una rejilla, una toma de agua funcionando bajo la nieve y agua de crecida con gran cantidad de sedimentos atravesando la superficie de la rejilla.
Introduzca su caudal, el tipo de curso de agua y la geometría del emplazamiento. Obtenga una configuración preliminar en minutos. No se requieren datos de contacto para ver el resultado.
¿Está modernizando un azud tirolés? Envíenos un plano en sección transversal de su azud.
