Everything you need to know before working with a pump as a turbine

• Francisco Javier Botero-Herrera ^[1] ; Daniel Felipe Tobón-Espinosa ^[2] ; Ricardo Moreno-Sánchez ^[2]
  1. [1] Universidad EAFIT

     Universidad EAFIT

     Colombia

     
  2. [2] Universidad de Antioquia

     Universidad de Antioquia

     Colombia

     
• Localización: Revista Facultad de Ingeniería: Universidad de Antioquia, ISSN-e 2422-2844, ISSN 0120-6230, Nº. 113, 2024, págs. 89-105
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Todo lo que necesitas saber antes de trabajar con bombas como turbina
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  • español

    La generación de energía eléctrica es uno de los temas más relevantes de las últimas décadas. Esta energía se puede obtener mediante el uso de fuentes no renovables, fuentes renovables y especialmente el uso de fuentes renovables no convencionales. Dentro de esta última categoría podemos clasificar el uso de bombas como turbina. Las bombas son máquinas hidráulicas diseñadas para el gasto energético. Gracias a que son máquinas reversibles, las bombas a modo de turbinas se pueden utilizar en su modo de funcionamiento inverso y extraer energía valiosa del fluido. Sin embargo, este uso puede generar algunos inconvenientes en su proceso, que van desde el montaje, caracterización y fenómenos hidrodinámicos. Este artículo proporciona los conceptos teóricos básicos y las curvas de funcionamiento que normalmente se utilizan para bombas como turbinas. Además de un abordaje global de los fenómenos hidrodinámicos asociados al uso de bombas como turbinas, tal es el caso de la vibración, la cavitación y la pérdida rotatoria. Todo este panorama se complementa con algunos ejemplos de aplicación y análisis económicos que ratifican las ventajas de utilizar bombas como turbinas como fuente confiable de generación de energía.

  • English

    Electric power generation is one of the most relevant issues in recent decades. This energy can be obtained through non-renewable sources, renewable sources, and especially non-conventional renewable sources. Within this last category, we can classify the use of a Pump as a turbine (PAT). The pumps are hydraulic machines designed for energy expenditure. Thanks to being reversible machines, PATs can be used in their reverse mode of operation to extract valuable energy from the fluid. However, this use can generate some inconveniences in its process, ranging from assembly, characterization, and hydrodynamic phenomena. This article provides the basic theoretical concepts and operating curves typically used for pumps as turbines. In addition to a global approach to the hydrodynamic phenomena associated with using pumps as turbines, there are cases of vibration, cavitation, and rotating stalls. All this panorama is complemented with some examples of application and economic analysis that ratify the advantages of using pumps as turbines as a reliable source of energy generation.