DISEÑO DE LA BOMBA AXIAL

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DISEÑO DE LA BOMBA AXIAL

ESTACIONARIA DE 40”

FUNDAMENTOS DE ELEMENTOS FINITOS

PROYECTO FINAL En el presente documento se realizó el estudio de 3 componentes de una bomba axial estacionaria para acuicultura, mediante los fundamentos de elementos finitos se realizó el análisis estructural de la hélice del impulsor, de la columna de descarga y la estructura que soporta a la bomba

Contenido

1.    Introducción......................................................................................................................... 2

2.    Caso de estudio .................................................................................................................... 2

2.1      Objetivo ........................................................................................................................ 2

2.2 Parámetros de diseño ........................................................................................................ 2

2.3      Diseño de la BOMBA AXIAL ESTACIONARIA de 40” y una TDH de 6m. ........ 2

2.3.1       Partes de la bomba axial ..................................................................................... 2

2.3.2       Impulsor. .............................................................................................................. 3

2.3.3       Columna o cuerpo de bomba.............................................................................. 4

3.    Desarrollo y resolución ....................................................................................................... 5

3.1      Elementos y geometrías a simular ............................................................................. 6

3.1.1       Hélice .................................................................................................................... 6

3.1.2       Columna de descarga .......................................................................................... 6

3.1.3       Estructura de soporte.......................................................................................... 7

3.2      mallado de los elementos............................................................................................. 7

3.3      Aplicación de cargas y simulación ............................................................................. 8

4.    Tabla de resultados ........................................................................................................... 10

Figura: 1 BOMBA AXIAL VERTICAL ESTACIONARIA ...................................................................... 2

Figura: 2 Partes internas de la bomba axial ................................................................................. 3

Figura: 3 Partes internas del Impulsor ......................................................................................... 3

Figura: 4 impulsor ........................................................................................................................ 3

Figura: 5 Partes del Impulsor ....................................................................................................... 4

Figura: 6 Columna de descarga .................................................................................................... 4

Figura: 7 Partes Internas de la Columna ...................................................................................... 4

Figura: 8 Estructura de bombas ................................................................................................... 5

Figura: 9 helice ............................................................................................................................. 6

Figura: 10 Medidas de helice ....................................................................................................... 6

Figura: 11 columna de descarga .................................................................................................. 6

Figura: 12 Medidas de la columna ............................................................................................... 7

Figura: 13 Medidas de la estructura ............................................................................................ 7

Figura: 14 Modelado de helice..................................................................................................... 7

Figura: 15 Modelado de Columna................................................................................................ 8

Figura: 16 Modelado de la Estructura.......................................................................................... 8

Figura: 17 Esfuerzos y Deformaciones de la Hélice ..................................................................... 8

Figura: 18 Esfuerzos y Deformaciones de la Columna ................................................................. 9

Figura: 19 Aplicación de cargas en la estructura ......................................................................... 9

Figura: 20 Esfuerzos y Deformaciones de la Estructura............................................................. 10

DISEÑO DE BOMBA AXIAL ESTACIONARIA

1.   Introducción

En el presente documento se realizo el estudio de 3 componentes de una bomba axial estacionaria para acuicultura, mediante los fundamentos de elementos finitos se realizó el análisis estructural de la hélice del impulsor, de la columna de descarga y la estructura que soporta a la bomba.

La hélice del impulsor se analizó empleando el elemento de simulación estructural tipo SOLIDO, la columna de descarga mediante el elemento de PLANE STRAIN  y la estructura que soporta la bomba mediante VIGA DE TIMOSHENKO.

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