Projeto e análise Vof transiente de rotores Pelton

Este trabalho apresenta uma metodologia para o projeto conceitual de turbinas Pelton, onde as configurações ou dimensões são determinadas em função da condição de carga nominal. Para a determinação da energia e eficiência hidráulica da turbina, são introduzidas as perdas em termos de energia específ...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: SILVA, Daniel Oliveira
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2021
País:Brasil
Institución:Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)
Repositorio:Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:repositorio.unifei.edu.br:123456789/2471
Acceso en línea:https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2471
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECÂNICA
Turbinas hidráulicas
Turbina Pelton
CFD
Projeto de turbomáquinas
Descripción
Sumario:Este trabalho apresenta uma metodologia para o projeto conceitual de turbinas Pelton, onde as configurações ou dimensões são determinadas em função da condição de carga nominal. Para a determinação da energia e eficiência hidráulica da turbina, são introduzidas as perdas em termos de energia específica, sendo posteriormente consideradas as fugas e as perdas mecânicas. Esta metodologia permite obter as coordenadas espaciais que representam a superfície côncava da concha. Os resultados preliminares do projeto são comparados com um modelo numérico em regime transiente (CFD), procedimentos e metodologias para a simulação são apresentados em detalhes, como a construção da malha no domínio não inercial, representado por cinco conchas e interfaces de mistura deslizantes entre os domínios inerciais e não inercial. Os modelos multifásico, VOF e turbulência k-ω / SST foram selecionados considerando valores de passo tempo em torno de 0,000185 s., a fim de representar o torque instantâneo resultante da interação entre as conchas e o jato. Resultados da simulação foram estendidos para analises da eficiência hidráulica, no ponto de projeto e em carga parcial.