Modelado numérico de una turbina francis de 95 MW de la Central Hidroeléctrica Salvajina mediante dinámica de fluidos computacional

Este trabajo de grado documenta el análisis de la Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) aplicado a la turbina de una de las unidades de la central hidroeléctrica Salvajina, localizada en Colombia en el norte del departamento del Cauca, en el municipio de Suárez. La función principal de esta instal...

Full description

Autores:
Guachetá Álvarez, Cristofher
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad Autónoma de Occidente
Repositorio:
RED: Repositorio Educativo Digital UAO
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:red.uao.edu.co:10614/15574
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10614/15574
https://red.uao.edu.co/
Palabra clave:
Ingeniería Mecánica
CAD
CFD
Curvas de Desempeño
Hidroeléctrica
Modelado
Potencia Mecánica
Turbina Francis
Hydroelectric
Francis turbine
Mechanical power
Modeling
Performance curves
Rights
openAccess
License
Derechos reservados - Universidad Autónoma de Occidente, 2024
Description
Summary:Este trabajo de grado documenta el análisis de la Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) aplicado a la turbina de una de las unidades de la central hidroeléctrica Salvajina, localizada en Colombia en el norte del departamento del Cauca, en el municipio de Suárez. La función principal de esta instalación es la regulación del caudal del río Cauca, siendo fundamental para el suministro hídrico de la región. Desde su puesta en marcha en 1985, la central dispone de un embalse con capacidad de 900 millones de m³ y una generación total de 315 MW, distribuida en tres turbinas, una de 125 MW y dos de 95 MW cada una, con una altura de caída de hasta 120 metros y equipadas con turbinas tipo Francis. Dada la antigüedad de la central, existen oportunidades para mejoras en eficiencia y rendimiento. Es por esto por lo que Celsia Colombia S.A. E.S.P., empresa administradora de la central, tiene como objetivo el planteamiento continuo de iniciativas para la optimización del aprovechamiento del recurso hídrico. El proyecto se apoya en herramientas avanzadas de software para Dibujo Asistido por Computador (CAD) y CFD, facilitando la representación tridimensional y el análisis detallado del flujo del agua a través de la turbina. Este enfoque permite simular diferentes rangos operacionales e identificar las variables y condiciones críticas que afectan la eficiencia de la turbina.