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Tipo de Material: bachelorThesis
Título : Implementación de un módulo de prácticas de laboratorio para determinar el rendimiento de turbinas pelton y francis en la asignatura de energías renovables de la carrera de ingeniería electromecánica en la universidad técnica de Cotopaxi .
Autor : Alcoser Vizuete, Edison Omar
Suárez Jiménez, Henry Mauricio
Director de Tesis: Laurencio Alfonso, Héctor Luis, Ph.D.
Descriptores: MÓDULO DE PRÁCTICAS
RENDIMIENTO DE TURBINAS
PELTON Y FRANCIS
Fecha de publicación : ago-2018
Ciudad: Editorial: Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC).
Citación : Edison Omar Alcoser Vizuete Henry Mauricio Suárez Jiménez (2018); Implementación de un módulo de prácticas de laboratorio para determinar el rendimiento de turbinas pelton y francis en la asignatura de energías renovables de la carrera de ingeniería electromecánica en la universidad técnica de Cotopaxi . UTC. Latacunga. 98 p.
metadata.dc.format.extent: 98 páginas
Resumen : En la presente investigación se destaca la simulación en estado dinámico y condiciones prácticas de una turbina Pelton y Francis que son las turbinas más usadas dentro del micro generación y generación a gran escala. La investigación se basa en la problemática que no existe un módulo de investigación de turbo máquinas que permitan analizar la eficiencia bajo condiciones de diferentes alturas, presión y caudal de la energía motriz del potencial hidráulico. El desarrollo metodológico se basó en una investigación de campo e investigación experimental que permitieron determinar dos escenarios de comparación y validación de datos mediante el uso de Solid Word para la simulación y la implementación práctica mediante el diseño mecánico con un factor de seguridad de 2,5 aceptable dentro del diseño mecánico, tarjeta arduino para la recepción de datos, la visualización de las curvas de las variables de operación de la turbina mediante pantalla NEXTION que posee una comunicación serial al HMI para visualizar de Rendimiento vs RPM, Presión Vs RPM, Caudal Vs RPM y Torque Vs RPM. De acuerdo a la validación de resultados se analizó que entre lo simulado en SolidWorks y los datos prácticos existe un error entre el 2 al 3 % que se pueden atribuir a la calibración de la medición de instrumentos. En la turbina Pelton se determinó una eficiencia mínima del 52% a una altura de 50 metros, generando un torque 3,2 Nm y una máxima del 62% a 60 metros y un torque de 5,6 Nm. En la turbina Francis se determinó una eficiencia mínima del 48% a una caudal de 16 litros/min, generando un torque 2,8 Nm y una eficiencia máxima del 58% a un caudal de 25 litros/min y un torque de 4,8 Nm, de acuerdo a la validación de la hipótesis se comprobó que la implementación del módulo permitió analizar de manera gráfica la eficiencia de las turbinas de acuerdo a sus variables de presión y caudal.
Descripción : In the current investigation the simulation in dynamic state and the practical conditions of a Francis turbine and a Pelton turbine have been highlighted. These are the most used turbines within the micro generation and large scale generation. The investigation is based on the problematic that there is a lack of a module of research for turbo machinery that allows an accurate analysis of their efficiency under conditions of varying heights, pressure and flow of the motor energy of the hydraulic potential. The methodological development was based on a field research and an experimental research which allowed the determination of two comparison and validation of data scenarios by means of the use of Solid Word for the simulation and practical implementation. Also, through the mechanical design with a security factor of 2,5 which is acceptable within the mechanical design, and an arduino card for reception of data, visualization of the curves of the turbine variables of operation by means of the NEXTION screen. This screen possesses a serial HMI communication to visualize the Performance Vs RPM, Pressure Vs RPM, Flow Vs RPM and Torque Vs RPM. Following the validation of the results it was analyzed that between what was simulated by SolidWorks and the practical data there is an error ranging from a 2% to a 3% which could be attributed to the calibration of the instruments of measurement. In the Pelton turbine a minimal efficiency of 52% at a height of 50 meters was determined, thus generating a Torque of 3,2 Nm and a maximum of 62 % at 60 meters and a torque of 5,6 Nm. In the Francis turbine the determined parameters were: a minimal efficiency of 48% at a flow of 16 liters per minute generating a torque of 2,8 Nm; a maximum efficiency of 58% at a flow of 25 liters per minute and a torque of 4,8 Nm. According to the validation of the research hypothesis it was proved that the implementation of the module allowed the graphical analysis of the efficiency of these turbines regarding their pressure and flow variables.
Aparece en las colecciones: Tesis - Ingeniería Eletromecánica

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