7/24/2019 Monografia Informadion de Rueda Hidrulica

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Rueda hidrulica

HISTORIA DE LA RUEDA HIDRULICAEl ms antiguo de los motores hidrulicos es la rueda hidrulica que est constituida oruna serie de alas disuestas en !orma de rueda" en la cual el agua# al caer# choca contra las

alas e imulsa a $stas con lo que se consigue el mo%imientode la rueda&

La utili'aci(n de la energ)a hidrulica data de la$oca de los griegos# quienes emlea*an la ruedahidrulica llamada noria# que in%ent( +il(n de,i'ancio en el siglo III a&C# ara *om*ear agua& Sin

em*argo# las rimeras re!erencias detalladas de larueda hidrulica# as) como sus alicaciones son desdelos tiemos del imerio romano# cuando aarece larueda hidrulica hori'ontal# tam*i$n llamada -molinoromano. / el molino de rueda %ertical de aletas# quegeneralmente es denominado -molino tio%itru%iano.# llamado as) en honor al Ingeniero romano0itru%io quien estudi( / document( este tio de rueda#que desarrollaron los romanos ante la insatis!acci(ncon la rueda hori'ontal de los griegos de*ido a su *a1ae!iciencia& Este tio de molino descrito or 0itru%io

!ue el ms com2n or muchos siglos# no solo en Euroa sino tam*i$n enAm$rica# rincialmente en el norte del continente&

En ro%incias como Hisania# que ha sido reconocida como arte imortante en laroducci(n / e3ortaci(n de granos ara Roma# rcticamente la totalidad del grano eramolido ara o*tener harina# materia rima *sica en la !a*ricaci(n de an# que constitu)a elrincial ilar de la dieta de la $oca& 4ara esto# la ma/or)a de los molinos de grano esta*anconstituidos or dos muelas 5una !i1a llamada solera / otra m(%il o corredera6# estas eranoco eraltadas / de eque7o dimetro# / od)an mo%erse gracias al mo%imiento de la

rueda roducida or el agua# / en algunas ocasiones con la a/uda de or un hom*re# atra%$s de un taladro en el que se enca1a*a un mango de madera que se emu7a*a con unamano&

Con menor !recuencia han aarecido en otras ro%incias romanas molinos de muelas mu/eraltadas# llamados molinos ome/anos 8or los magn)!icos e1emlares de este tiohallados en la ciudad de 4ome/a& Estos molinos requer)an# or su tama7o mucho ma/or#ser tirados or asnos / ten)an naturalmente una caacidad de molienda *astante ma/or&

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Adems de los griegos / los romanos# en la antig9edad los egicios emlearon la Sa:ia#5rueda hidrulica de comartimientos o cu*os6 ara ele%ar agua& Se iensa que qui'tam*i$n los sumerios emlearon la rueda hidrulica con otros !ines&

;s adelante# la rueda hidrulica se trans!orm( en la gran mquina de la Edad ;edia#

utili'ndose en molinos harineros# en aserraderos# martillos / *om*as# ara accionar!uelles# ara la *atanadura de la lana# ara e3rimir la ca7a dulce# rimer aso ara la!a*ricaci(n del a'2car" incluso !ueron usadas ruedas hidrulicas ara a/udar en el rocesode e3tracci(n de los minerales en la !amosa mina del 4otos)# en ,oli%ia& Las grandesruedas hidrulicas medie%ales de madera desarrolla*an una otencia m3ima de cincuentaca*allos de !uer'a& En este tiemo se las emle( tanto en osici(n %ertical# como enosici(n hori'ontal ara mo%er directamente una estructura %ertical&

Siendo una mquina de tan di%ersa alica*ilidad# a lo largo de la historia muchos seinteresaron en el desarrollo de la rueda hidrulica& Hasta el !amoso Leonardo da 0incidise7( una rueda que era caa' de llenar una torre de agua# qui's ara sulir las

necesidades de este recurso a un ue*lo&La hidroelectricidad tu%o mucha imortancia durante la Re%oluci(n Industrial&Imuls( las industrias te3tiles / del cuero / los talleres de construcci(n demquinas a rinciios del siglo

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En general# aunque estas 2ltimas ruedas hidrulicas su!rieronocas modi!icaciones# no se resentaron cam*ios signi!icati%oshasta que en =>?> aareci( la tur*ina a reacci(n de +rancis# en=>>@ la de imulsi(n de 4elton / en =@B la de alan& Todo estoermiti( que las ruedas hidrulicas se trans!orman en lasmodernas tur*inas# ruedas ridas / de *uen rendimiento# quea*ren un nue%o camo de cola*oraci(n en el camo de laroducci(n de energ)a motri'# gracias al descu*rimiento de lainducci(n electromagn$tica que ermite trans!ormar la energ)a delagua en electricidad&

A esar de la aarici(n de las tur*inas de acero# de ma/or otencia/ ms e!icientes que las ruedas hidrulicas# en algunos a)sescomo Inglaterra estos molinos continuaron siendo 2tiles durantemucho tiemo& Esto se de*i( rincialmente a que od)an seconstruidos con materiales disoni*les en la regi(n 5como madera

/ *am*26# / con esto se od)a *om*ear agua o reali'ar una gran %ariedad de tareasrelacionadas con el rocesamiento de granos# lo que !a%oreci( inmensamente a loseque7os roductores& Los e3istentes canales de irrigaci(n / eque7as corrientes o!rec)anmuchos sitios otenciales en los cuales se od)an reali'ar estos tra*a1os a mu/ *a1os costos&

4or e1emlo# ara =>@# los *ritnicos ha*)an construido un gran n2mero de ruedashidrulicas ara uso industrial# que roduc)an de B: a =@:# con dimetros entre F /=G metros& Algunas de estas ruedas !ueron de1adas en !uncionamiento or ms de =@@ a7os&La construcci(n de tales mquinas ser)a mu/ costosa ahora" ero ruedas ms eque7as 5enun rango de @& a @&:6 toda%)a son consideradas econ(micamente %ia*les en algunoslugares del sur de ese a)s&

En Colom*ia algunos de los registros so*re las rimeras ruedas hidrulicas tienen que %errincialmente con el desarrollo en las grandes haciendas en la $oca reu*licana& Hacia=> ha*)a en la hacienda de La 4uerta# a*a1o de +usagasug# un traiche hidrulico# / otroen Arro/ohondo cerca de Cali& +ue mucho ms tarde cuando en La ;anuelita se instal( elrimer traiche accionado or rueda 4elton& En la hacienda El ,uque# cerca de0illa%icencio# en =>F@ esta*a reci$n instalada una iladora de arro' con ruedahidroel$ctrica&

FUNCIONAMIENTO DE LA RUEDA HIDRULICA

E3isten muchos tios de ruedas hidrulicas# ero en cualquier caso el !uncionamiento essiemre el mismoJ mediante un canal se des%)a cierta cantidad de agua del r)o# la cual sehace entrar a gran %elocidad / en cantidad su!iciente en el molino& Al llegar# el agua chocacontra las alas de una rueda hidrulica que transmite a lo largo de su e1e el mo%imiento aotras ie'as tales como oleas# engrana1es o *ielas que comunican el giro de la ruedahidrulica a las muelas# los martinetes o cualquier otro mecanismo que gire u oscile&

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Dependiendo de su funcionamiento y al mecanismo de llegada del agua, lasruedas hidrulicas verticales se clasifican en las siguientes:

Rueda hidrulica con canal de alimentacin u!erior

Las ruedas se desli'a emu1ada or el agua que llega desde arri*a# ermitiendo una ma/ore3lotaci(n del agua disoni*le de*ido a que esta cae / la !uer'a de gra%edad reali'a todoel e!ecto& Se usa en lugares donde ha/ alturas su!icientes / el caudal es mu/ oco& Elrendimiento es *astante alto 5>@ a @ K6& La rueda es tra*a1oso en su !a*ricaci(n5imermea*ilidad6

Rueda hidrulica con canal de alimentacin en la altura del e"e

El agua entra en la rueda en la altura del e1e& Su e!iciencia e menor que en el caso de lasruedas con canal de alimentaci(n suerior& Se necesita un emaque entre la rueda / canal dealimentaci(n &

Se usa este tio de rueda en casos donde ha/ muchos cam*ios en el ni%el del agua deentrada / de salida&

Rueda hidrulica con canal de alimentacin inferior

Este es el tio de rueda ms simle& Estas# aro%echan solo la imulsi(n de lacorriente del agua# aunque el ro*lema de esta consiste en que no hace uso del

eso del agua que cae /# en lugar de eso# deende del !lu1o de la !uente deagua& Su rendimiento es mu/ *a1o 5= a G@ K6 en el caso de un canal dealimentaci(n !or'ado& En los molinos de *arco el rendimiento es a2n ms *a1o

orque el agua tiende a des%iarse a los lados de la rueda&

Rueda hidrulica reversible

Es una rueda hidrulica con canal de alimentaci(n suerior con la osi*ilidad de cam*iar elsentido de rotaci(n# esto ermite que sea utili'ada ara le%antar cargas&

Durante la historia# se desarrollaron %arios mecanismos ara encender / aagar maquinariasindeendientes mo%idas or las ruedas hidrulicas& 4ara detener las oeraciones en losmolinos !recuentemente se ueden encontrar comuertas que controlan el !lu1o del aguaque %a a las asas& 4ara desencolar algunas maquinarias# las correas de los engrana1es sonemu1adas hacia oleas que rotan li*remente# ara que as) estos no sean emu1ados or ele1e rincial de la rueda&

Con todo lo e3uesto anteriormente# es osi*le darse cuenta que estas ruedas hidrulicasaunque han sido reemla'adas or maquinaria mucho ms e!iciente# que los han con%ertidoen o*soletos" los que a2n se conser%an son una rue*a %i%iente de una imortante eratecnol(gica / con suerte sern conser%ados ara el deleite de !uturas generaciones&

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