Resumen

En muchas aplicaciones, las bombas se prueban según especificaciones estándar para definir los límites máximos admisibles de amplitud de vibración de una bomba. Es esencial identificar las causas de las vibraciones y los métodos para atenuarlas a fin de garantizar el funcionamiento seguro y satisfactorio de una bomba. Las causas de las vibraciones pueden clasificarse principalmente en mecánicas e hidráulicas. Las masas desequilibradas respectivas son los dos factores principales que causan efectos dinámicos y fuerzas de excitación que dan lugar a vibraciones indeseables. En este artículo se explica el procedimiento de medición de la magnitud de las vibraciones de una bomba de turbina vertical in situ y el proceso de equilibrado dinámico para medir el desequilibrio mecánico de un impulsor. A continuación, se explica el impacto de la excentricidad hidráulica en el desplazamiento de la vibración de una bomba de turbina vertical mediante un procedimiento de simulación numérica basado en la "Interacción fluido-estructura unidireccional (FSI)". Los resultados experimentales de una bomba in situ se utilizan para comparar los resultados numéricos. Tras la validación del solver, el enfoque FSI unidireccional se utiliza para encontrar la magnitud de excentricidad hidráulica crítica del impulsor de una bomba de turbina vertical para limitar las magnitudes de vibración en el componente del motor a menos de 100 μm. A partir de las simulaciones numéricas, se deduce que la excentricidad hidráulica crítica debe limitarse a 400 μm en las direcciones X e Y. El proceso puede utilizarse como procedimiento orientativo para limitar el desequilibrio hidráulico en bombas de turbina verticales limitando la excentricidad hidráulica.

• Materias:Máquinas eléctricas Propiedades mecánicas Mecánica de fluidos Turbinas de gas Turbomáquina
• Subjects:Electric machines Mechanical properties Fluid mechanics Gas turbines Turbomachine
• Palabras claves:bomba vertical de turbina, bomba, excentricidad hidráulica, magnitud crítica de excentricidad hidráulica, límites máximos admisibles de amplitud de vibración, rodete de bomba vertical de turbina, forma de interacción fluido-estructura, masas de desequilibrio respectivas, excentricidad hidráulica crítica, procedimiento de simulación numérica
• Keywords:vertical turbine pump, pump, hydraulic eccentricity, critical hydraulic eccentricity magnitude, maximum allowable vibration amplitude limits, vertical turbine pump impeller, way fluid structure interaction, respective unbalance masses, critical hydraulic eccentricity, numerical simulation procedure