3. Gathering requirements for the design
3.3. Interview results
3.3.3. Additional considerations
Figura 5.6: RPM Caracteristica
turbomáquina, pues elementos aleatorios quedan eliminados en el proceso de promediar las señales. El resultado del análisis de RPM caracteristica se puede observar en la Figura 5.6, de la cual se pueden ver 6 picos claramente detallados, los cuales corresponden al paso de álabes del rodete de la bomba seleccionada.
5.5 Curvas de la Turbomáquina
Para poder tener una idea de las capacidades de bombeo de la turbomáquina seleccionada se realizaron las curvas de la bomba, es decir, las curvas de catálogo de cabeza (H) contra caudal (Q) para diferentes revoluciones, el resultado se presenta en la Figura 5.7.
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Cambios del Laboratorio, de la Tur-
bomáquina y del Sistema de Adquisi-
ción de Datos
Como se pudo concluir en la Sección 2, cambiar de máquina de análisis o bomba de estudio era al mejor opción para unos mejores datos y mejores resultados, como los presentados en la Sección 5.
Pero en el transcurso de las mediciones se hizo necesario cambiar tres aspectos principales del sistema a analizar, los cuales fueron cambios como el software de adquisición de datos, nuevas tuberías en acrílico, y la pintura mejora geométrica de la turbina, estos cambios se explican a continuación:
6.1 Turbomáquina
Como se aprecia en la Sección 1.3.2, se tenía la turbomáquina instalada y lista para su uti- lización, pero debido a que esta sería nuestra máquina de interés se tomó la decisión de realizar un mantenimiento después de las tomas de datos presentadas anteriormente en la Sección 5.
Capítulo 6. Cambios del Laboratorio, de la Turbomáquina y del Sistema de Adquisición de Datos
Figura 6.2: Corrosión de la voluta.
Para esto se desmontó la bomba y se encontraron varios inconvenientes, los cuales fueron solucionados. Una descripción de lo encontrado se presenta a continuación:
6.1.1 Difusor de entrada
Al desmontar y desarmar por completo la bomba se revisó su zona de succión o zona de baja presión, en la cual se encontró un elemento que obstaculizaba el paso del fluido por esta área, como se puede observar en la Figura 6.1.
Este obstáculo puede cambiar por completo el comportamiento del fluido, por esta razón se tomó la decisión de cortar y pulir esta zona para que el flujo viajara de forma más ordena y sin alteraciones importantes. El resultado final se puede apreciar en la Figura 6.3.
6.1.2 Superficies de Flujo
Las superficies de flujo son aquellas que están en contacto directo con el fluido. Estas superfi- cies se ven altamente afectadas por la corrosión, lo cual genera un cambio en su geometría; lo cual puede dar como resultado un cambio en las condiciones del flujo del fluido.
Estas alteraciones por corrosión se encontraron de forma muy marcada en la carcasa o voluta, como se aprecia en Figura 6.1 y en la Figura 6.2.
6.1. Turbomáquina
Figura 6.3: Pintura de la voluta.
Para solucionar este inconveniente se realizó un proceso de pulido a todas y cada una de las partes tanto de la voluta como del soporte posterior, con el fin de eliminar la corrosión encontrada.
Además para prevenir futuros inconvenientes se pintó de nuevo la bomba con pintura epóxica. Este proceso de pintura fue realizado en el Taller de Diseño, por parte del Técnico de Pintura, el resultado de este proceso se presentan tanto en la Figura 6.3 como en la Figura 6.4.
6.1.3 Impeler o Impulsor
Al igual que las superficies de flujo (ver Sección 6.1.2), el impeler o impulsor de la bomba se ha visto afectado por la corrosión (ver Figura 6.5), por lo que a este se le dio el mismo tratamiento de las superficies de flujo, realizando un pulido para luego pintar toda la superficie.
El proceso de pulido en el Impeler fue mucho más complejo y requirió más tiempo que el resto de superficies, pues se debía de respetar a cabalidad su geometría, pues realizar una modificación en sus ángulos de entrada o de salida, generan una alteración completa del comportamiento de la máquina, el impeler pulido se puede ver en la Figura 6.6.
En el proceso de pintura del Impeler entró en juego otro aspecto, pues además de pintarlo se aprovechó el hecho para marcar los álabes en diferentes zonas, con el fin, si en un futuro es posible, grabar en una cámara de alta velocidad los fenómenos ocurridos y mediante la demarcación realizada, poder identificar el comportamiento en cada álabe o en cada canal. El resultado final de pintura y demarcación se aprecia en la Figura 6.7.
Capítulo 6. Cambios del Laboratorio, de la Turbomáquina y del Sistema de Adquisición de Datos
Figura 6.4: Pintura de la voluta en la parte posterior.
Figura 6.5: Impeler Corroido.
6.1.4 Sello Mecánico
Durante el mantenimiento de la bomba se presentó un inconveniente con el sello mecánico, pues este se fracturó totalmente durante su desmontaje, lo cual dejó inactiva la turbomáquina, en la Figura 6.8 se puede evidenciar este daño.
El sello se debió comprar nuevo para ser instalado, el proceso de compra del repuesto se realizó sin mayores contratiempos. Pero el inconveniente se debió a la situación de orden publico del país, dado que al momento del fallo se estaba llevando a cabo un paro camionero, lo cual hizo que los tiempos de entrega de el sello mecánico se triplicaran, pero al final se pudo solucionar y poner en marcha de nuevo la bomba.
6.2. Tuberías en Acrílico
Figura 6.6: Impeler Pulido.
6.2 Tuberías en Acrílico
Un aspecto que ayuda de manera positiva en la interpretación de un fenómeno es la visual- ización del mismo, si bien muchos fenómenos por su naturaleza son complejos de visualizar, el poder tener la facilidad de registrarlo gráficamente puede dar pie a una mejor compren- sión del mismo y a la elaboración de mejores modelos o relaciones entre el fenómeno y sus variables.
Para nuestro caso la visualización de los fenómenos fluido-dinámicos de la turbomáquina, se tomó la decisión de cambiar las tuberías tanto de succión o zona de baja presión, como la de descarga o zona de alta presión; dePVCpor acrílico transparente, dichas tuberías se presentan en la Figura 6.9.
Este cambio permite realizar la visualización de fases gaseosas dentro del flujo, tal como se puede apreciar en la Figura 6.10