Universidad Catolica De Santa Maria
Curso: Laboratorio de termo fluidos Modulo de turbina Pelton
Docente: Ing. Carlos Gordillo Presentación de datos
Alumno: Rodrigo Ego Zanabria Huamani
Arequipa 2024
INDICE
1. Apertura de la válvula proporcional al 50 % ... 3
2. Apertura de la válvula proporcional al 60 % ... 6
3. Apertura de la válvula proporcional al 65 % ... 9
4. Apertura de la válvula proporcional al 70 % ... 12
5. Conclusiones ... 15
INDICE DE IMAGENES
Imagen 1 Eficiencia global con apertura al 50% ... 3Imagen 2 Caudal con apertura al 50% ... 4
Imagen 3 Par Mecánico con apertura al 50% ... 4
Imagen 4 Potencia Hidráulica con apertura al 50% ... 5
Imagen 5 Potencia Mecánica con apertura al 50% ... 5
Imagen 6 Eficiencia global con apertura al 60% ... 6
Imagen 7 Caudal con apertura al 60% ... 7
Imagen 8 Par Mecánico con apertura al 60% ... 7
Imagen 9 Potencia Hidraulica con apertura al 60% ... 8
Imagen 10 Potencia Mecánica con apertura al 60% ... 8
Imagen 11 Eficiencia global con apertura al 65% ... 9
Imagen 12 Caudal con apertura al 65% ... 10
Imagen 13 Par Mecánico con apertura al 65% ... 10
Imagen 14 Presión Hidráulica con apertura al 65% ... 11
Imagen 15 Potencia Mecánica con apertura al 65% ... 11
Imagen 16 Eficiencia global con apertura al 70% ... 12
Imagen 17 Caudal con apertura al 70% ... 13
Imagen 18 Par Mecánico con apertura al 70% ... 13
Imagen 19 Potencia Hidraulica con apertura al 70% ... 14
Imagen 20 Potencia Mecanica con apertura al 70% ... 14
INDICE DE TABLAS
Tabla 1 Apertura al 50 % ... 3Tabla 2 Apertura al 60% ... 6
Tabla 3 Apertura al 65% ... 9
Tabla 4 Apertura al 70% ... 12
1. Apertura de la válvula proporcional al 50 %
Abrimos la válvula proporcional al porcentaje deseado
Apertura del 50 %N° de toma de datos Velocidad Presion manometrica Altura Caudal Freno Par mecanico Velocidad angular Potencia hidraulica Potencia mecanica Eficiencia
N Pman H Q F1 F2 F1-
F2 T w Ph P n
[RPM] [Bar] [m] [LPM] [N] [N] [N] [N.cm] [rad/s] [w] [w] [%]
1 1400.00 0.43 4.40 31.66 1.20 0.80 0.40 0.02 146.61 22.78 2.93 13%
2 1240.00 0.43 4.34 31.66 3.00 1.60 1.40 0.07 129.85 22.47 9.09 40%
3 860.00 0.42 4.31 31.66 5.00 2.30 2.70 0.14 90.06 22.31 12.16 54%
4 300.00 0.42 4.33 31.66 6.00 2.40 3.60 0.18 31.42 22.41 5.65 25%
5 100.00 0.42 4.28 31.66 6.60 3.00 3.60 0.18 10.47 22.16 1.88 9%
6 40.00 0.42 4.34 31.66 7.20 3.50 3.70 0.19 4.19 22.47 0.77 3%
Tabla 1 Apertura al 50 % Fuente propia
Imagen 1 Eficiencia global con apertura al 50%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
0.00 200.00 400.00 600.00 800.00 1000.00 1200.00 1400.00 1600.00
Eficiencia
RPM
Eficiencia global
Imagen 2 Caudal con apertura al 50%
Imagen 3 Par Mecánico con apertura al 50%
28.00 28.50 29.00 29.50 30.00 30.50 31.00 31.50 32.00 32.50 33.00
0.00 200.00 400.00 600.00 800.00 1000.00 1200.00 1400.00 1600.00
Caudal
RPM
Caudal
0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25
0.00 200.00 400.00 600.00 800.00 1000.00 1200.00 1400.00 1600.00
Par mecanico
RPM
Par mecanico
Imagen 4 Potencia Hidráulica con apertura al 50%
Imagen 5 Potencia Mecánica con apertura al 50%
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00
0.00 200.00 400.00 600.00 800.00 1000.00 1200.00 1400.00 1600.00
Potencia hidraulica
RPM
Potencia Hidraulica
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00
0.00 200.00 400.00 600.00 800.00 1000.00 1200.00 1400.00 1600.00
Potencia hidraulica
RPM
Potencia Mecanica
2. Apertura de la válvula proporcional al 60 %
Tabla 2 Apertura al 60%
Imagen 6 Eficiencia global con apertura al 60%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00
Eficiencia
RPM
Eficiencia global
Apertura del 60 %
N° de toma de datos Velocidad Presion manometrica Altura Caudal Freno Par mecanico Velocidad angular Potencia hidraulica Potencia mecanica Eficiencia
N Pman H Q F1 F2 F1-
F2 T w Ph P n
[RPM] [Bar] [m] [LPM] [N] [N] [N] [N.cm] [rad/s] [w] [w] [%]
1 1920.00 0.71 7.14 41.06 0.80 0.40 0.40 0.02 201.06 47.93 4.02 8%
2 1840.00 0.69 7.06 40.17 1.80 1.00 0.80 0.04 192.68 46.37 7.71 17%
3 1780.00 0.69 7.07 39.94 2.20 1.20 1.00 0.05 186.40 46.17 9.32 20%
4 1640.00 0.69 7.01 39.85 3.40 1.80 1.60 0.08 171.74 45.67 13.74 30%
5 1580.00 0.69 7.01 39.76 4.40 2.00 2.40 0.12 165.46 45.57 19.85 44%
6 1420.00 0.68 6.96 39.79 5.20 2.20 3.00 0.15 148.70 45.28 22.31 49%
Imagen 7 Caudal con apertura al 60%
Imagen 8 Par Mecánico con apertura al 60%
20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00
1000.00 1200.00 1400.00 1600.00 1800.00 2000.00
Caudal
RPM
Caudal
0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20
0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00
Caudal
RPM
Par mecanico
Imagen 9 Potencia Hidraulica con apertura al 60%
Imagen 10 Potencia Mecánica con apertura al 60%
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00
0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00
Caudal
RPM
Potencia hidraulica
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00
0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00
Caudal
RPM
Potencia mecanica
3. Apertura de la válvula proporcional al 65 %
Abrimos la válvula proporcional al porcentaje deseado
Apertura del 65 %N° de toma de datos Velocidad Presion manometrica Altura Caudal Freno Par mecanico Velocidad angular Potencia hidraulica Potencia mecanica Eficiencia
N Pman H Q F1 F2 F1-
F2 T w Ph P n
[RPM] [Bar] [m] [LPM] [N] [N] [N] [N.cm] [rad/s] [w] [w] [%]
1 2000.00 0.83 8.44 44.50 1.80 1.00 0.80 0.04 209.44 61.41 8.38 14%
2 1940.00 0.82 8.38 44.50 2.40 1.40 1.00 0.05 203.16 60.97 10.16 17%
3 1880.00 0.82 8.41 44.50 3.40 2.00 1.40 0.07 196.87 61.19 13.78 23%
4 1780.00 0.82 8.32 44.50 4.20 2.20 2.00 0.10 186.40 60.53 18.64 31%
5 1680.00 0.82 8.38 44.50 5.20 2.60 2.60 0.13 175.93 60.97 22.87 38%
6 1340.00 0.81 8.13 44.50 8.20 3.40 4.80 0.24 140.32 59.15 33.68 57%
Tabla 3 Apertura al 65%
Imagen 11 Eficiencia global con apertura al 65%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00
Eficiencia
RPM
Eficiencia global
Imagen 12 Caudal con apertura al 65%
Imagen 13 Par Mecánico con apertura al 65%
25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00
1000.00 1200.00 1400.00 1600.00 1800.00 2000.00 2200.00
Caudal
RPM
Caudal
0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00
Par mecaico
RPM
Par mecanico
Imagen 14 Presión Hidráulica con apertura al 65%
Imagen 15 Potencia Mecánica con apertura al 65%
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00
1000.00 1200.00 1400.00 1600.00 1800.00 2000.00 2200.00
Potencia hidraulica
RPM
Potencia Hidraulica
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00
0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00
Potencia mecanica
RPM
Potencia Mecanica
4. Apertura de la válvula proporcional al 70 %
Tabla 4 Apertura al 70%
Imagen 16 Eficiencia global con apertura al 70%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00
Eficiencia
RPM
Eficiencia global
Apertura del 70 %
N° de toma de datos Velocidad Presion manometrica Altura Caudal Freno Par mecanico Velocidad angular Potencia hidraulica Potencia mecanica Eficiencia
N Pman H Q F1 F2 F1-
F2 T w Ph P n
[RPM] [Bar] [m] [LPM] [N] [N] [N] [N.cm] [rad/s] [w] [w] [%]
1 2240.00 0.94 9.61 46.50 0.60 0.40 0.20 0.01 234.57 73.06 2.35 3%
2 2160.00 0.94 9.55 46.50 1.60 0.90 0.70 0.04 226.19 72.61 7.92 11%
3 2060.00 0.94 9.55 46.50 2.40 1.20 1.20 0.06 215.72 72.61 12.94 18%
4 1940.00 0.94 9.55 46.43 3.40 1.60 1.80 0.09 203.16 72.50 18.28 25%
5 1580.00 0.94 9.49 46.43 5.40 2.40 3.00 0.15 165.46 72.04 24.82 34%
6 1500.00 0.94 9.49 46.38 8.20 3.60 4.60 0.23 157.08 71.96 36.13 50%
Imagen 17 Caudal con apertura al 70%
Imagen 18 Par Mecánico con apertura al 70%
30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.00
0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00
Caudal
RPM
Caudal
0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00
Par mecanico
RPM
Par mecanico
Imagen 19 Potencia Hidraulica con apertura al 70%
Imagen 20 Potencia Mecanica con apertura al 70%
60.00 62.00 64.00 66.00 68.00 70.00 72.00 74.00 76.00 78.00 80.00
0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00
Potencia Hidraulica
RPM
Potencia hidraulica
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00
0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00
Potencia Hidraulica
RPM
Potencia mecanica
5. Conclusiones
•
Se logro identificar las partes y componentes del módulo de la turbina Pelton.
•
Se logro obtener la variación de fuerzas mediante dinamómetros que registraban las fuerza a favor y en contra del movimiento del eje de las turbinas.
•
Se lograron hallar las eficiencias de la turbina Pelton.
•
Es importante observar correctamente las unidades del freno Prony para así evitar un error de paralaje
•