Estudio del comportamiento y fabricación de rodetes experimentales para una microturbina Michell Banki de 3 Kw de potencia de un banco de pruebas

Abstract

El presente trabajo de investigación de desarrollo tecnológico, se desarrolló en el Laboratorio de Máquinas Hidráulicas de la Escuela Profesional de Ingeniería Mecánica de la Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco, haciendo uso del Banco de Pruebas para Turbomáquinas Hidráulicas para la experimentación de seis rodetes Michell Banki con diferentes números de álabes (18, 21, 24, 27, 30 y 34 álabes), con la finalidad de definir el rodete de mayor eficiencia. Esta investigación de tipo experimental, requirió que primero se realizara el diseño hidráulico, diseño mecánico, desarrollo de planos en SolidWorks 2021 V.SP2.0., luego se fabricaron los rodetes, se realizó el diseño del experimento y posteriormente se llevó a cabo la experimentación en un banco de pruebas que simuló condiciones de caudal de hasta 0.020 m3/s y altura de hasta 22 metros, condiciones entregadas por una bomba centrífuga Pentax CM65-160B. Se observó que la variación de potencia eléctrica obtenida por todos los rodetes tiende a ser proporcional al número de álabes, siendo el mayor incremento de 16% entre los rodetes de 18 y 30 álabes. Posteriormente, la información obtenida de la experimentación fue analizada mediante el software IBM SPSS Statistics V.17.0.1, considerando un diseño experimental de tres factores. Producto del análisis de los resultados, se concluyó que el rodete con mayor eficiencia es el de 27 álabes con 48.8%, esto debido a reutilizar la turbina del banco de pruebas la cual nos definió dos parámetros importantes como son el diámetro exterior del rodete de 200 mm y el ancho