Diseño, construcción y ensayo de un ventilador centrifugo de transporte con alabes rectos radiales

Abstract

La presente tesis tiene por objetivo determinar experimentalmente los diferentes parámetros que definen el diseño de un ventilador radial de álabes rectos para transporte de sólidos en suspensión. En nuestro país los ventiladores ocupan un lugar preponderante en la construcción de las turbomáquinas, por su simplicidad en su fabricación; sin embargo, estos tipos de ventiladores para transporte se construyen en muchos casos en forma empírica, por no existir mucha información sobre su diseño como la que existe en los ventiladores convencionales. Un parámetro muy importante en el diseño de este tipo de turbomáquinas es el coeficiente de resbalamiento (u); para realizar su estudio se ha tenido que construir una sonda cilíndrica direccional en voladizo por lo simple en su construcción, aunque lo recomendable, por los resultados obtenidos, seria haber usado una sonda tipo de cuña o bisel. Con este trabajo experimental esperamos haber contribuido en algo al conocimiento de este tipo de ventiladores. La presente tesis está dividida en 7 capítulos. En el primer capítulo "INTRODUCCION", se hace una breve descripción de los tipos de ventiladores más frecuentes, haciendo hincapié en el de tipo radial de álabes rectos para transporte. En el segundo capítulo "TEORIA DE VENTILADORES", se presenta la ecuación de Euler en sus diferentes formas, las cifras características que definen el tipo de rodete a considerar, sus leyes, sus curvas características. El tercer capítulo "DISEÑO Y CONSTRUCCION DEL RODETE Y ESPIRAL", detalla la forma de diseñar el rodete en base al procedimiento convencional, tomando como modelo un rodete muy empleado en la industria, además del diseño de la carcasa de una manera práctica. El cuarto capítulo "DISEÑO, CONSTRUCCION Y CALIBRACION DE UNA SONDA CILINDRICA", describe el uso de sondas, la elección de una sonda cilíndrica y su calibración. El quinto capítulo "BANCO DE ENSAYOS", describe y analiza el Banco de Ensayos, como también los equipos e instrumentos empleados durante las experiencias. El sexto capítulo "PLAN DE ENSAYOS EXPERIMENTALES", detalla el procedimiento a seguir durante los ensayos, así como la forma de registrar los datos obtenidos experimentalmente. El séptimo capítulo "EVALUACION Y ANALISIS DE RESULTADOS", detalla los cálculos realizados e incluye los gráficos de los ensayos; así mismo se analiza los resultados obtenidos. Se da por terminada la tesis con las conclusiones y recomendaciones del caso, la bibliografía consultada, los planos y dibujos adjuntados y por último los anexos. Vaya mi agradecimiento a los profesores Rafael Espinoza por su apoyo a través del INIFIM, Carlos Arguedas por su apoyo en la construcción del ventilador en el Laboratorio de Máquinas Herramientas y particularmente al profesor Israel Salazar por sus recomendaciones prácticas y apoyo en el Laboratorio de Máquinas Térmicas e Hidráulica, quienes de una u otra forma colaboraron desinteresadamente para llevar a cabo este proyecto. Mi reconocimiento en especial al profesor Federico Coz Pancorbo, asesor de la presente tesis, principal gestor del proyecto, quien con sus enseñanzas y su paciencia ha permitido llevar adelante y concluir la presente tesis.