Efecto de la curvatura y número de álabes en el funcionamiento de bombas centrífugas radiales

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Resumen

El empleo de simulaciones numéricas ha posibilitado desarrollar métodos para la evaluación del funcionamiento de turbomáquinas, desde la etapa de diseño. La investigación tiene como objetivo analizar el efecto de sus parámetros geométricos en el funcionamiento de bombas centrífugas radiales de simple succión de una etapa, mediante el empleo de la dinámica de fluidos computacional (CFD) y diseños experimentales. Se analizó la variación de tres parámetros geométricos: el número de álabes ( ) y su curvatura correspondiente a los ángulos de entrada ( ) y salida ( ) del rodete. Las variantes geométricas, de acuerdo a la matriz experimental se simularon mediante la CFD. El ajuste del modelo cuadrático para el caso de estudio fue  = 86,8, resultando significativo , ,  y la combinación cuadrática de . Se obtuvieron funciones polinómicas que permiten establecer las relaciones de los indicadores de eficiencia: altura, potencia y eficiencia respecto a las variaciones en la geometría. La diferencia entre los resultados analíticos del diseño original y las simulaciones fue de 4,6 m.c.a.