Optimización del perfil hidráulico de un rodete tipo Francis de la Central Hidroeléctrica San Francisco
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Date
2021-01
Authors
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Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Mecánica Mención Manufactura
Abstract
The research work is based on the bibliographic and field methodology, the research
method used was experimental, to complete the optimization method, five experiments
were carried out in which variations were made in its geometric dimensions, to execute
a computational study Using computational fluid dynamics in the virtual laboratory of
the CIRT turbine research and recovery center, the main study parameters were the
thickness of the blade, as well as the fluid inlet and outlet angles in relation to the
impeller, resulting in efficiency produced by the impeller in each of the experiments
performed.
With these experiments, it was possible to conclude that, by modifying to the opposite
direction of the main inlet curvature of the blade, the efficiency value can be increased,
reducing turbulence along the path of the fluid on the surface of the blade, which
improves the hydrodynamic properties, thus lengthening the useful life of the turbine.
Description
El trabajo de investigación está basado en la metodología bibliográfica y de campo, el
método de investigación utilizado fue el experimental, para completar el método de
optimización, se ejecutaron cinco experimentos en los cuales se realizaron variaciones
en sus dimensiones geométricas, para ejecutar un estudio computacional mediante
dinámica de fluidos computacionales en el laboratorio virtual del centro de
investigación y recuperación de turbinas CIRT, los principales parámetros de estudio
fueron el espesor del álabe, así como los ángulos de entrada y salida del fluido en
relación al rodete, obteniendo como resultado la eficiencia producida por el rodete en
cada uno de los experimentos realizados.
Con estos experimentos se logró concluir que, al modificar al sentido opuesto de la
curvatura principal de entrada del álabe se puede elevar el valor de la eficiencia, reducir
la turbulencia a lo largo del recorrido del fluido en la superficie del álabe, lo cual
mejora las propiedades hidrodinámicas, alargando de esta manera la vida útil de la
turbina.
Keywords
RODETE TIPO FRANCIS, PERFIL HIDRÁULICO, ÁLABE, VORTICIDADES, HIDRODINÁMICA, TURBULENCIA, POTENCIA