Diseño e Implementación de un Módulo de Turbina Pelton para el Laboratorio de Energía de la Escuela Profesional de Ingeniería Mecánica, Mecánica-Eléctrica y Mecatrónica
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Date
2018-11-12
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Publisher
Universidad Católica de Santa María
Abstract
La generación de energía eléctrica mediante centrales hidroeléctricas y la diversificación
de ellas producen menor dependencia del suministro de combustibles fósiles y se
aprovecha los recursos hídricos de nuestro país, por lo cual este proyecto busca ser una
herramienta para reforzar los conocimientos teóricos de los futuros profesionales de la
Escuela Profesional de Ingeniería Mecánica, Mecánica-Eléctrica y Mecatrónica.
El desarrollo de este trabajo se plantea el diseño de un módulo de turbina Pelton con las
siguientes características: altura neta (H) de 6 m, potencia mecánica (P) de 20 W a una
velocidad (N) de 1200 rpm. Para el diseño se considera una eficiencia del 70%, el cual
está en el rango de eficiencias para turbinas Pelton en microgeneración, considerando lo
anterior, el caudal obtenido es de 30 l/min.
Tras el diseño del rodete se obtienen los principales resultados que son el diámetro Pelton
de 91 mm, diámetro de puntas de 108 mm, número de cucharas de 18 con un ancho de 30
mm y el largo de 28 mm.
En el proceso de funcionamiento y evaluación del módulo se logró visualizar el proceso
de transformación de energía, obteniéndose las curvas características entre los principales
resultados son: eficiencia entre 55% a 60%, velocidad optima de rotación entre 950 rpm
a 1170 rpm, las cuales varían según la altura neta y la apertura del inyector.
Finalmente se entregan guías de funcionamiento y pruebas del módulo de turbina Pelton,
así como los planos.
Palabras claves: Turbinas hidráulicas, Rodete Pelton, Curvas características
Description
Keywords
Turbinas hidráulicas, Rodete Pelton, Curvas características