Resumen

Se evalúa la respuesta transitoria de una etapa de turbina radial con un sistema de geometría variable. Principalmente, se comprueban las consecuencias de las variaciones del rendimiento aerodinámico de la etapa sobre el tiempo de respuesta. Se deriva un modelo cuasi estacionario simple para formalizar las dependencias esperadas. A continuación, se lleva a cabo una campaña experimental: se impone un escalón brutal en las condiciones de alimentación de la etapa y se mide el tiempo de respuesta en función de la velocidad de rotación. Esto se ha reproducido en diferentes declinaciones de la misma etapa, mediante la variación de la geometría del estator, y se ha correlacionado con el rendimiento en estado estacionario de los puntos de funcionamiento inicial y final de la fase transitoria. La concordancia entre la expectativa teórica y los resultados es sorprendentemente buena para algunas configuraciones, menos para otras. El factor más importante identificado es el nivel de flujo de masa durante la fase transitoria. Aumenta la reactividad, incluso muy por encima de la expectativa teórica para algunas configuraciones. Para esos casos, se demuestra que el enfoque cuasi estacionario puede no ser suficiente para explicar cómo se establece la respuesta transitoria.

• Materias:Máquinas eléctricas Mecánica de fluidos Turbinas hidráulicas Motores (Mecánica) Turbomáquina
• Subjects:Electric machines Fluid mechanics Hydraulic turbines Engines Turbomachine
• Palabras claves:tiempo de respuesta, expectativa teórica, fase transitoria, respuesta transitoria, puntos finales de funcionamiento, etapa de turbina radial, sistema de geometría variable, configuraciones, etapa, rendimiento aerodinámico
• Keywords:response time, theoretical expectation, transient phase, transient response, final operating points, radial turbine stage, variable geometry system, configurations, stage, aerodynamic performance