Diseño por elementos finitos de una roto bomba accionada con una turbina Pelton para riego de cultivos en los sectores vulnerables

Abstract:

El presente trabajo de investigación trata sobre el diseño de una turbina Pelton que trabaja con condiciones de salto neto de 45 m y caudal de 0.05 m3/s, se realizó análisis con el módulo CFD para determinar las condiciones de funcionamiento como presión, velocidad, turbulencia. En el diseño de la turbina consta de la geometría de las cucharas, las dimensiones del rodete, inyector, aguja del inyector y el dimensionamiento mecánico del eje de la turbina. El análisis por CFD se realizó tomando en cuenta las consideraciones de que la turbina trabaja con flujo bifásico, es decir que se tiene presencia de agua y aire, se utilizó malla rotatoria para hacer girar al rodete, malla estacionaria para los inyectores y parte de la carcasa. Se realizó un estudio sobre la convergencia de la malla y su influencia en los resultados, así como también los diferentes modelos de turbulencia que se dispone. Estos resultados fueron validados por medio del cálculo de la eficiencia de la turbina y el triángulo de velocidades a la salida de las cucharas de la turbina obteniéndose errores de 12.19% y 8.43%, respectivamente.

Año de publicación:

2017

Keywords:

• TURBINA PELTON
• CFD
• ANSYS
• TURBINA HIDRÁULICAS
• ROTOBOMBA
• Bombas centrífugas
• elementos finitos
• Sectores vulnerables

Fuente:

rraae