Validación del modelo numérico del comportamiento hidráulico de una bomba centrífuga/Validate numerical model of hydraulic performance of the centrifugal pump

Oswaldo Mariño Abarca, Juan José González Bayón, Reinaldo Delgado García, Rubén Borrajo Pérez

Resumen


En el presente trabajo se realiza la modelación y simulación de una bomba centrífuga a través de métodos numéricos aplicando técnicas de dinámica de fluidos computacional. La investigación permitió obtener las características de comportamiento de la bomba, es decir, carga, potencia y eficiencia versus flujo. Los resultados obtenidos fueron comparados con las curvas experimentales brindadas por el fabricante para su validación. Se verificó que existe una adecuada concordancia entre la simulación numérica y los datos del fabricante. La diferencia entre ambos resultados es siempre menor del 3%. Se investigan y se analizan las líneas de corriente en la succión a través del impelente, el comportamiento de la velocidad axial a la entrada del impelente y el comportamiento de los campos de presión y de velocidad en la bomba. El modelo implementado y los resultados obtenidos constituyen la base para desarrollar investigaciones donde se evalúe el comportamiento de la bomba al modificarse el patón de flujo a la entrada del impelente.

In the present work, the modeling and simulation of a centrifugal pump is carried out using numerical methods. A Computational fluid dynamics technique was used for the simulation task. The performance characteristics of the pump, that is, head, power and efficiency versus flow were obtained. With purpose of validation the numerical results obtained
were compared to the experimental data supplied by the manufacturer. It was verified that there was a very good agreement between numerical simulation and the manufacturer's data. The difference between both results is always lower than 3%. The streamlines in the inlet pump through the impeller, the axial velocity contours at the impeller inlet and the pressure and velocity fields inside the pump are investigated and analyzed. The model implemented and the results obtained constitute the basis for developing investigations where the performance of the pump is evaluated by modifying the flow path at the inlet of the impeller.


Palabras clave


bomba centrífuga; simulación numérica; comportamiento hidráulico; Centrifugal pump; numerical simulation; hydraulic performance.

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