Mejora de las propiedades mecánicas de las cucharas de una turbina Pelton usando tecnología de pulverización en frio para incrementar los tiempos entre mantenimiento

• Autor: Canepa Lavariano, Aaron Yari
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2023
• Institución: Universidad Tecnológica del Perú
• Repositorio: UTP-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.utp.edu.pe:20.500.12867/8540
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12867/8540
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Turbina hidráulica; Diseño y fabricación de productos; Energía hidráulica; Propiedades mecánicas de materiales; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.01

La presente tesis corresponde a la facultad de ingeniería mecánica en las competencias de diseño y fabricación, ya que se diseñó la cuchara de una turbina Pelton y se simuló la adherencia de la partícula al sustrato como también el desgaste de espesor por erosión de la cuchara. La demanda energética a nivel mundial se ha acrecentado de manera vertiginosa, por ello es importante la mejora de la turbina Pelton, ya que esta genera energía hidroeléctrica que es renovable y no contamina en gran medida como las fuentes convencionales. Por ello, el objetivo de este trabajo de investigación consiste en mejorar las propiedades mecánicas de las cucharas de una turbina Pelton usando tecnología spray o pulverización en frío para incrementar los tiempos entre mantenimiento. El desarrollo de la investigación inicia explicando los conceptos teóricos que se consideró relevantes para el trabajo, iniciando desde una breve reseña de la tecnología de spray en frío hasta su aplicación. Posterior a ello se determinó la adhesión de una partícula en una cuchara Pelton mediante el software ABAQUS, el cual dio como resultado una buena adherencia partícula-sustrato, después se determinó la perdida de espesor por desgaste hidro-abrasivo de una cuchara Pelton mediante el software ABAQUS, mostrando que existe menor perdida de espesor en la cuchara con CS. Finalmente, se determinó el tiempo medio entre fallas de las cucharas Pelton. El resultado fue una disminución del MTBF en las cucharas que se aplicaron CS en comparación a las que no tuvieron el recubrimiento.