Resumen
En este artículo se presenta el diseño del impulsor de una bomba centrífuga
con dos secciones de paletas (aspas) una de cana elíptico y otra sección de
canal recto. Se muestra la comparación de esfuerzos de Von Misses de la
sección de canal elíptico con su homónimo de canal recto. En la mecánica
de fluidos se expresa que la mejor geometría para el flujo de un fluido son las
secciones circulares por lo que se escogió, un canal elíptico, puesto que esta
sección transversal podría generar un vórtice normal a la sección transversal,
con lo cual, la eficiencia total de la bomba podría ser aumentada cuando el
flujo real en la bomba se acerca al flujo ideal del principio de Euler. Se realizó
una simulación en el código comercial de elementos finito ANSYS, donde
se muestran que en promedio los impulsores elípticos soportan mayores
esfuerzos que los impulsores de paredes planas, con una relación de esfuerzos
de 2.18 para la cara de presión y 2.22 para la cara de succión. A pesar de los
mayores esfuerzos en el impulsor elíptico estas cargas pueden ser soportadas
por un acero estructural AISI 316, manteniendo un factor de seguridad de 1.74
en el punto crítico.
con dos secciones de paletas (aspas) una de cana elíptico y otra sección de
canal recto. Se muestra la comparación de esfuerzos de Von Misses de la
sección de canal elíptico con su homónimo de canal recto. En la mecánica
de fluidos se expresa que la mejor geometría para el flujo de un fluido son las
secciones circulares por lo que se escogió, un canal elíptico, puesto que esta
sección transversal podría generar un vórtice normal a la sección transversal,
con lo cual, la eficiencia total de la bomba podría ser aumentada cuando el
flujo real en la bomba se acerca al flujo ideal del principio de Euler. Se realizó
una simulación en el código comercial de elementos finito ANSYS, donde
se muestran que en promedio los impulsores elípticos soportan mayores
esfuerzos que los impulsores de paredes planas, con una relación de esfuerzos
de 2.18 para la cara de presión y 2.22 para la cara de succión. A pesar de los
mayores esfuerzos en el impulsor elíptico estas cargas pueden ser soportadas
por un acero estructural AISI 316, manteniendo un factor de seguridad de 1.74
en el punto crítico.
| Idioma original | Español (Colombia) |
|---|---|
| Título de la publicación alojada | XIV Congreso Iberoamericano de Ingeniería Mecánica |
| ISBN (versión digital) | 978-958-52438-5-9 |
| Estado | Publicada - 15 nov. 2019 |
Palabras clave
- Bomba centrífuga
- Impulsor
- comportamiento mecánico
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