Estudio y diseño de reguladores oleo-mecánicos y taquimétricos de velocidad para pequeñas turbinas hidráulicas

Abstract

En la presente tesis de competencia profesional se desarrolló un estudio teórico experimental de reguladores de velocidad del tipo de Folio mecánico taquimétrico usados en las pequeñas centrales hidroeléctricas a fin de dar a conocer a detalle los parámetros que inciden en su comportamiento, aspecto muy poco conocido en nuestro medio, así como plantear una metodología de su cálculo y diseño que vaya sentado las bases para iniciar un desarrollo tecnológico en este campo. En el primer capítulo se da el marco de referencia general en el cual se desarrolló el tema del presente trabajo, dándose a la vez los objetivos y alcances de este. En el segundo capítulo se hace un estudio de las características funcionales del regulador, obteniéndose su modelo matemático en conjunto con el resto de los componentes de una central hidroeléctrica, en base al cual se realiza el análisis de la estabilidad del sistema. Asimismo, se presenta una descripción de las principales componentes del regulador, citándose algunas consideraciones generales para su diseño. En el tercer capítulo se hace básicamente un estudio experimental de un regulador oleo mecánico taquimétrico existente en el Laboratorio De Máquinas Térmicas e Hidráulicas de la Universidad Nacional de Ingeniería. como resultado de este estudio se presentan curvas del transitorio de la velocidad obtenida de las pruebas realizadas que muestran objetivamente el efecto de las de los diferentes ajustes que se realizan en los parámetros de funcionamiento del regulador. En base a lo desarrollado en los capítulos II y III en el cuarto capítulo se propone una metodología de cálculo y diseño de reguladores o mecánicos taquimétricos, con el cual se desarrolla en el quinto capítulo un ejemplo de cálculo de un prototipo de 10 kilos metros de capacidad, el mismo que fue construido y aprobado en el marco del proyecto “micro centrales hidroeléctricas” ejecutado por el tinte. Algunas de las curvas de comportamiento de este regulador prototipo obtenidas de las pruebas realizadas en la planta piloto del proyecto mencionado ubicada en la localidad de Obrajillo canta, son presentadas en las conclusiones.