FRSN - Ciencia y Tecnología - GEVM

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Start date: 2020Subject: search.filters.subject.Turbogenerador

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    Modelado numérico de vibraciones en rotores de turbinas de generación
    (2022-11-09) Palmieri, Fernando Daniel; Violante, Luis Darío; Klempnow, Andreas Eduardo
    Los problemas de las máquinas rotantes de alta potencia son extensamente estudiados en la actualidad. El interés en esta área deriva, principalmente, en que las turbinas tienen potencias elevadas en dimensiones cada vez más pequeñas y esto hace que experimenten grandes solicitaciones mecánicas. La disponibilidad y confiabilidad de las mismas, es central para el abastecimiento de energía eléctrica. Para estudiar su comportamiento se emplean habitualmente métodos numéricos, dichos métodos se pueden separar en aquellos que se basan en elementos finitos y los que se basan en la matriz de transferencia. Si bien, los primeros son ampliamente desarrollados, requieren mucha capacidad de cálculo y el conocimiento preciso de la geometría del sistema. El método de la matriz de transferencia, en cambio, se basa íntegramente en ecuaciones de la mecánica clásica y permite obtener resultados empleando, relativamente, poca capacidad de cálculo. Es por ello, que en este trabajo se emplea el método de la matriz de trasferencia para generar algoritmos de simple implementación para analizar velocidades críticas, formas modales, respuesta a desbalance y orbitas de rotores, a partir de datos sencillos obtenidos de un plano general del mismo. Los algoritmos desarrollados se probaron con datos de banco de prueba. Los resultados obtenidos permiten apreciar la utilidad de los mismos y la escasa influencia del error de determinación a los efectos del análisis de equipos reales.
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    Análisis mediante el método de la matriz de transferencia de turbogenerador de energía eléctrica
    (2021-09-17) Palmieri, Fernando; Violante, Luis Darío; Klempnow, Andreas Eduardo
    La dinámica de los rotores se emplea, entre otras aplicaciones, para estudiar la respuesta en funcionamiento de las modernas turbo-máquinas de generación eléctrica, es decir, sus vibraciones y orbitas, así como la respuesta en vibración a distintos desperfectos. En la literatura se proponen varios métodos numéricos para el análisis de rotores, entre ellos, el método de la matriz de transferencia, que es uno de los métodos de más amplio desarrollo. El mismo, se basa íntegramente en ecuaciones de la mecánica clásica y permite obtener resultados empleando relativamente poca capacidad de cálculo. Actualmente hay enfoques que emplean el método de los elementos finitos con el mismo objetivo, pero este implica una matemática y una programación más compleja y mayor capacidad de cálculo. En este trabajo se emplea el método de la matriz de trasferencia para analizar la respuesta de un rotor de un turbogenerador de una central termoeléctrica del país. Este equipo presentaba serios problemas de vibraciones al aproximarse a la velocidad de régimen y había sido sometido a varios intentos de balanceo sin resultados adecuados. A partir de las mediciones sobre el equipo y los datos numéricos obtenidos se pudo determinar que el equipo funciona cerca de la tercera velocidad crítica y también se pudo aproximar la respuesta a los efectos de desbalanceo.