Experimental contribution to rotor stator interacction in pump-turbine prototypes
- Autores: Juan Borja Mateos Prieto
- Directores de la Tesis: Eduard Egusquiza (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) ( España ) en 2005
- Idioma: español
- Materias:
- Texto completo no disponible (Saber más ...)
- Resumen
El flux no estacionari produït per la interacció entre les parts fixes i les mòbils d'una turbomàquina pot generar, sota certes condicions, diversos efectes no desitjats com grans pulsacions de pressió, soroll o alta vibració estructural. Aquests efectes són coneguts com a una font important de danys afectant no només a àleps i directrius, si no també a la màquina sencera.
Així doncs, la tesi presenta una investigació sobre els camps experimentals i numèrics referents a la interacció rotor-estator (RSI) en prototipus de turbina-bomba amb una combinació de 7 àleps i 16 directrius. Aquest tipus de turbina (turbina-bomba) és de vital importància avui en dia tant per la potència elèctrica subministrada com per el paper que desenvolupa en el procés de regulació de l'energia.
La investigació experimental ha estat dirigida envers, per una banda, a l'estudi físic del flux no estacionari complex causat per la interacció i per altra banda al comportament vibratori obtingut al conjunt de la turbina-bomba com a conseqüència d'aquesta interacció fluidodinàmica. Per tal d'assolir aquests coneixements, diversos captadors de pressió i acceleròmetres varen ser instal·lats al llarg de dos grups hidroelèctrics de característiques semblants i dos fabricants diferents. Per tal de completar la investigació, es van dur a terme simulacions numèriques parant especial atenció a la zona de la interacció. La fiabilitat del mètode de càlcul emprat va estar testat mitjançant l'anàlisi d'un cas prèviament publicat, aconseguint una concordança plena amb els resultats experimentals.
L'anàlisi dels resultats obtinguts per l'aplicació d'ambdós mètodes experimental i numèric ha proporcionat una descomposició en components individuals del fenomen del RSI (efectes potencial i del deixant), a més d'explicar com és la seva evolució al llarg de diferents càrregues i modes d'operació.
Per altra banda, s'ha demostrat com l
