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Diseño y construcción de una turbobomba con turbina Peltón

Abstract:

El presente proyecto técnico se enfoca en el diseño, construcción y pruebas de funcionamiento de una turbobomba, la misma que está constituida de una turbina de tipo pelton y una bomba de diafragma. El proyecto se diseñó con el propósito de bombear agua a grandes alturas sin la necesidad de usar energía eléctrica o combustible para poner a trabajar a la bomba, si no con el aprovechamiento de la energía potencial que adquiere el agua en los cambios de nivel (cascadas). En la parte teórica y analítica, se seleccionó la bomba de diafragma y se diseñó la turbina pelton de acuerdo a los rangos de operación de la bomba como la potencia de entrada y las revoluciones por minuto con las que trabaja, además el otro parámetro importante para el diseño es la altura que sirvió para determinar el caudal necesario para obtener la potencia de entrada de la bomba y la velocidad teórica de salida del chorro desde la tobera hacia el contacto con los álabes. Los componentes principales, los álabes y el inyector se calcularon y diseñaron con relación al diámetro de chorro. La máquina se construyó con materiales resistentes a la corrosión como son acero inoxidable para la estructura, rodete, ejes e inyector, mientras que para los álabes se utilizó fundición de bronce por la resistencia a la corrosión, material maquinable y de costo económico. En la puesta en marcha se obtuvo como resultado las gráficas de potencia vs caudal, revoluciones por minuto de la turbina vs caudal y altura de bombeo vs caudal de bombeo, con las cuales se obtuvo los parámetros de funcionamiento de la turbobomba.