La presente tesis aborda el análisis energético de una válvula de aguja para el control de
flujo en condiciones sónicas, con la finalidad de inyectar gas natural en un grupo electrógeno
de 375 kVA. Para ello, se implementó un banco de ensayos en las instalaciones del
Laboratorio de Energía de la Pontificia Universidad Católica del Perú, con la finalidad de
registrar las propiedades del flujo a diferentes condiciones de operación de la válvula.
Se realizó la calibración de la válvula utilizando un sistema de aire comprimido, para
un rango de 0,25 a 5,0 factores de vuelta de la aguja (apertura) y para presiones manométricas
de suministro de 1 a 8 bar. En estos ensayos se analizó el comportamiento del flujo en el
estado de estancamiento y en el estado crítico a través de la válvula. Asimismo, se determinó
el coeficiente de descarga de la válvula, el cual relaciona el flujo másico real (medido) con el
flujo másico ideal (teórico).
Los resultados obtenidos muestran que el rango óptimo de operación de la válvula
corresponde a valores de la fracción de vuelta entre 1 y 1,75; y para presiones manométricas
entre 3 a 8 bar. Debido a que, en esas condiciones de operación, el valor del coeficiente de
descarga varía en el rango de 0,78 y 0,97.
Por otro lado, con los resultados obtenidos se realizó la calibración de la válvula para su
futura instalación en un sistema de inyección de suministro de gas natural para un grupo
electrógeno de 375 kVA. Los cálculos indican que el número de válvulas que debe conformar
el sistema depende directamente de la presión de suministro, ya que cuando la presión es cada
vez menor, el porcentaje de sustitución alcanzable es mayor y se requiere de una mayor
cantidad de válvulas para atender el requerimiento de flujo de gas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:PUCP/oai:tesis.pucp.edu.pe:20.500.12404/19943 |
| Date | 12 August 2021 |
| Creators | Teran Rojas, Alex Dennis |
| Contributors | Cuisano Egúsquiza, Julio César |
| Publisher | Pontificia Universidad Católica del Perú, PE |
| Source Sets | Pontificia Universidad Católica del Perú |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/bachelorThesis |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/closedAccess |
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