Diseño e Implementación de un Módulo de Turbina Francis para el Laboratorio de Termofluidos de la Escuela Profesional de Ingeniería Mecánica, Mecánica-Eléctrica Y Mecatrónica
Loading...
Date
2019-01-16
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
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 de las cuales no aprovechamos la geografía nacional con la
que contamos y es nuestra obligación aprovechar al máximo y de manera responsable la
riqueza hídrica de nuestro país, y para ello debemos valorar al agua como un bien económico,
social y ambiental, 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 con el diseño de un módulo de turbina Francis con
las siguientes características: una altura neta de 8 m, potencia al eje entregada de 12 W a una
velocidad de giro de 1100 RPM. Logrando una eficiencia de hasta 48%, el cual está en el
rango de eficiencias para turbinas Francis en microgeneración, considerando lo anterior, el
caudal ideal de trabajo es entre 20 a 50 LPM.
El diseño de la turbina consta principalmente de:
Cámara espiral.
Alabes directrices:
Fijos: Pre distribuidor compuesto por 7 alabes.
Móviles: Un distribuidor constituido por 12 álabes directores (Con un ancho de 5mm)
Rotor o rodete de 7 alabes que es el corazón de la turbina ya que ahí tiene lugar el
intercambio de energía entre la máquina y el fluido.
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 10% a 48%, velocidad optima de rotación entre 600 a 1170
RPM, las cuales varían según la altura neta y caudal.
Palabras claves: Turbinas hidráulicas, Turbina Francis, álabes móviles directores, Curvas
características.
Description
Keywords
Turbinas hidráulicas, Turbina Francis, álabes móviles directores, Curvas características