Desarrollo de método de diagnóstico de daños en turbinas hidráulicas

Abstract

El factor de estrés más elevado en las turbinas-bombas, viene producido por la interacción entre el rotor y el estator, conocida dicha interacción como RSI (de sus siglas en ingles Rotor Stator Interaction). Dicho fenómeno, responsable de la generación de pulsos de presión, repercute en el daño por fatiga de la estructura del rotor, siendo las zonas más alejadas del centro de éstelas más propensas a sufrir los daños.En la actualidad, se conoce el hecho de que la presencia del RSI en las turbinas hidráulicas es capaz de producir la rotura de la corona del rotor mediante una geometría peculiar, la cual recuerda a una lágrima.En la presente memoria, se ha realizado un estudio del espectro de frecuencias de una turbina-bomba a la cual se le ha incorporado un rotor en el que se presentaba una rotura en la corona. Deesta forma, y mediante la comparación de los resultados obtenidos con los de un caso sin daño en el rotor, se han establecido relaciones entre las variaciones presentes en el espectro de frecuencias y la presencia de la rotura en la máquina.Finalmente, mediante la comparación de los espectros de frecuencias, se ha podido determinar que,la aparición de una rotura en la corona directriz del rotor de una turbina-bomba de 7 álabes en el rotor y 16 en el estator, produce una disminución de la amplitud de las frecuencias características de la máquina como consecuencia de una disminución de la presión en el interior de ésta