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Título : Rediseño de la Turbina, Eje y Laberinto de la Máquina Hidráulica de Generación Eléctrica de 500[Kw] y la Simulación para la Central "Península" en Ambato
Autor : Castillo Vásconez, Marco Vinicio
Palabras clave : Diseño de máquinas
Máquinas
Fecha de publicación : 23-oct-2015
Editorial : Quito, 2015.
Citación : Castillo Vásconez, M. V. (2015). Rediseño de la Turbina, Eje y Laberinto de la Máquina Hidráulica de Generación Eléctrica de 500[Kw] y la Simulación para la Central "Península" en Ambato. 126 hojas. QUito : EPN.
Resumen : Due the need of the maintenance of hydroelectric generation groups operating in the Ambato Electrical Enterprise S.A, the idea of a corrective maintenance for the Francis turbines is generated since certain mechanical elements have fulfilled their lifespan as the labyrinth, impeller and shaft. It is necessary to make the replacement of these parts with new ones which respect the required technical specifications to improve the machine’s efficiency to optimize the consumption of water supply which is scarce in this area as well as preventing the premature deterioration of such spare parts. This work is based on general principles governing hydraulic turbomachines with focus on Francis turbines; inspection of the mechanical parts that are in poor condition allows us to know the type, geometry, dimensions and material of such parts. For the redesign of each piece, the software Autodesk Inventor Professional 2014, is used then the material and surface finish must be determined. The manufacturing material is considered essential for a good design part so working conditions should be considered. The material will be exposed to high unfavourable conditions because of the direct contact with the water; for the impeller, there are the most severe conditions such as cavitation, bumps, etc. It is necessary to choose a material that complies with the appropriate features for each mechanical solicitation according to its incidence in order to achieve a favorable lifespan from a technical and economic point of view. The economic analysis involves the analysis of the auction, investment, revenue, expenses, balance, IRR and NPV to determine the project’s feasibility.
Descripción : Debido a la necesidad de mantener a los grupos de generación hidráulica operativos en la EEASA nace la idea de hacer un mantenimiento correctivo a las turbinas Francis ya que ciertos elementos mecánicos han cumplido su vida útil como rodete, laberinto y eje, es indispensable hacer el reemplazo de dichas piezas por otras nuevas que respecten las especificaciones técnicas requeridas buscando de esta forma conservar la eficiencia de la máquina, optimizar el consumo del recurso hídrico que en la zona es escaso y de igual manera evitando el deterioro prematuro de dichos repuestos. Este trabajo se fundamenta en los principios generales que gobiernan a las turbomáquinas hidráulicas con especial interés puesto a las turbinas Francis, la inspección de los elementos mecánicos que se encuentran en mal estado nos permite conocer el tipo, geometría, dimensiones y material de dichas piezas. Para realizar el rediseño de cada pieza se utiliza el software Autodesk Inventor Professional 2014, luego se debe conocer el material y el acabado superficial. En donde el material de fabricación se considera una parte esencial para un buen diseño por ello se debe considerar las condiciones a las cuales van a trabajar dichas piezas, las mismas que van estar expuestas a condiciones muy desfavorables por el contacto directo con el agua, en el caso del rodete se presenta las condiciones más severas como la cavitación, golpes, etc. Por ello es necesario escoger un material que cumpla con las características apropiadas para cada solicitación mecánica de acuerdo a su incidencia, de esta forma se pretende alcanzar una vida útil favorable desde el punto de vista técnico y económico. El análisis económico conlleva la subasta, inversión, ingresos, egresos, balance, TIR y VAN con lo cual se determinó la factibilidad del proyecto.
URI : http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/12561
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