CLIENTE: ENGRANOR
SERCIOS RELACIONADOS: DISEÑO, SIMULACIÓN CFD EN LA INDUSTRIA
ALCANCE DEL TRABAJO:
- Recopilación de información técnica: Geometría de la bomba
- Recopilación de requerimientos de diseño
- Análisis mediante CFD de la geometría original / inicial facilitada por el cliente y su funcionamiento en la instalación
- Evaluación de otras alternativas de diseño del rodete, en función de los requerimientos impuestos por el cliente, con el objetivo de mejorar el rendimiento del conjunto.
- Análisis de resultados
RESULTADOS:
El proyecto tenía como desafío que el rodete de partida fuera capaz de suministrar el caudal necesario a la altura deseada. Y esto, sin que el consumo de potencia superase el umbral del motor eléctrico.
El objetivo fue logar la optimización del rodete[L-P3] , incrementando el caudal hasta el valor deseado. Para eso, inicialmente se utilizó un código numérico basado en la teoría de la sustentación. Así, se determinaría la influencia de ciertos parámetros, como: el perfil, número de álabes y el paso. Parámetros como el diámetro y las revoluciones del motor no pudieron ser analizadas, ya que eran requerimientos fijos del cliente.
Una vez ubicados los parámetros en la zona de trabajo, se utilizó el código viscoso RANS. Por un lado, para corregir los valores del código de sustentación y por otro, para optimizar el rodete mediante comparación. Para el mismo caudal, se minimizó la potencia al eje y se maximizó la altura de bombeo. Desplazando así la curva característica principal de la bomba hacia arriba en vertical. Esto provoca que, para la misma altura de bombeo, el caudal bombeado es mayor.
Las mejoras numéricas fueron corroboradas por los resultados de los ensayos de campo. La optimización del rodete con el nuevo diseño frente al rodete inicial fue del 22%. Esto es un 5% mayor que lo esperado desde la comparativa numérica. Además, la altura se incrementó ligeramente, un 6%, mientras que el caudal un poco más de 17%. En contrapartida, la potencia subió un poco menos del 2%.
Otro aspecto para destacar del funcionamiento del nuevo rodete es la ausencia de vibraciones y ruido en el rango de operación de la instalación.
