Modelo estadístico para la caracterización y optimización en bombas periféricas

Resumen

La caracterización de los fenómenos físicos presentes en las bombas rotodinámicas ha abierto un nuevo campo de estudio para estas máquinas, en el que se investigan formas de optimizar la eficiencia en el punto de operación sin afectar, de manera significativa, otros parámetros. En estudios realizados en bombas periféricas se ha comprobado experimentalmente que la ecuación de Euler no modela su comportamiento hidráulico, pues el flujo toroidal presente en estas da lugar a la recirculación de fluido. En razón a lo anterior, en esta investigación se desarrolla una metodología que permite modelar el comportamiento de bombas periféricas al aplicar un nuevo criterio para la predicción de la curva característica de la bomba basado en la ecuación de Euler, e incluye factores de corrección. Experimentalmente se valida el modelo propuesto con el fin de verificar que describa el fenómeno en función de las variables geométricas, mecánicas e hidráulicas de la bomba. Con el modelo de Euler ajustado, se realiza un proceso de optimización y se comparan los resultados obtenidos contra la curva real de la bomba, con lo que se comprobó que se logra una mejora en la potencia hidráulica obtenida. Lo anterior permitirá predecir el aumento en el desempeño de las bombas periféricas, sin la necesidad de realizar costosos ensayos experimentales.