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Análisis de la correlación de indicadores eléctricos con el estado del cojinete...

Análisis de la correlación de indicadores eléctricos con el estado del cojinete de empuje en bombas completamente sumergidas para el desarrollo de un sistema de monitorización automática. EMBER Los cojinetes de empuje o axiales son un elemento crucial en los sistemas de bombeo, especialmente en bombas con eje vertical, cuando situados en la parte inferior, sostienen el peso de todos los elementos móviles, incluido el flu... ver más

01/01/2018

SOCIEDAD DE FOMENT...

331K€

Presupuesto del proyecto: 331K€

Líder del proyecto

SOCIEDAD DE FOMENTO AGRICOLACASTELLONENSE No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 4-5 | 3M€

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2018-01-01 No tenemos la información de la convocatoria

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Líder del proyecto

SOCIEDAD DE FOMENTO AGRICOLACASTELLONENSE No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 4-5 | 3M€

Presupuesto del proyecto 331K€

Descripción del proyecto Los cojinetes de empuje o axiales son un elemento crucial en los sistemas de bombeo, especialmente en bombas con eje vertical, cuando situados en la parte inferior, sostienen el peso de todos los elementos móviles, incluido el fluido de trabajo, Dichos cojinetes, dotados de un elemento fijo formado por un conjunto de pastillas, y un elemento móvil de cuerpo sólido, sufren un desgaste que hay que monitorizar, En caso contrario, esto puede provocar el fallo del cojinete que deriva en un fallo masivo y catastrófico del motor,Concretamente, el desgaste puede aumentar hasta provocar un aumento de la fricción tal que se produzca una sobrecarga no prevista por las protecciones del motor, o causar el desprendimiento de fragmentos del cojinete que, tras circular por el fluido refrigerante, impacten en el aislante del estator del motor,En ambos casos hay que rebobinar el motor, siendo el coste del mantenimiento muy distinto al mero cambio del cojinete desgastado,En bombas de superficie, el desgaste se suele monitorizar mediante un sensor de proximidad entre los elementos fijo y móvil del cojinete,No obstante, existen bombas que trabajan completamente sumergidas en su fluido de trabajo, como en pozos de agua potable, en plantas depuradoras o extracciones petrolíferas, donde los sensores de proximidad no pueden ser utilizados y tampoco es viable la medida de vibraciones, La solución que a día de hoy aplica la industria es la monitorización de la temperatura de trabajo del motor, pero ésta depende de otros factores, como la estacionalidad, además de no tener una sensibilidad suficiente respecto al estado del cojinete, El presente proyecto propone el reto de tratar de encontrar o definir magnitudes eléctricas (derivadas de las tensiones y corrientes medidas en superficie) que puedan presentar una correlación con el estado de desgaste de los cojinetes de empuje en bombas completamente sumergidas, La ventaja de este método está en que se basa en una medida no invasiva que se puede realizar en la superficie, no siendo necesario instalar sensores en el sistema sumergido,e ha realizado un análisis inicial de las características que presentan los cojinetes desgastados tras ser cambiados por mantenimiento preventivo o por fallo catastrófico, El desgaste se produce formando surcos concéntricos, acompañados de traslación de material de unas partes a otras de las pastillas, o incluso el desacople de las mismas de su punto de asiento sobre el elemento fijo del cojinete, Se prevé que este cambio en la superficie de apoyo del eje de giro provoque ligeros cambios en la orientación del conjunto del eje del sistema de bombeo, Teniendo en cuenta que el entrehierro de los motores de inducción es muy pequeño, estos ligeros cambios en la superficie de asiento pueden provocar cambios significativos en el nivel de excentricidad del motor, Así pues, la primera estrategia a explorar es la de definir parámetros vinculados al nivel de excentricidad del motor y analizar su correlación con el nivel de desgaste del cojinete,Por otra parte, la monitorización de la temperatura del fluido de trabajo es una estrategia utilizada para detectar el deterioro del cojinete, Pero como ésta magnitud puede variar por otras causas, y no presenta sensibilidad suficiente, se analizará la posibilidad de correlacionar las pérdidas mecánicas en permanente del conjunto motor-bomba, como medida del aumento de pérdidas provocado por el desgaste del cojinete de empuje,Para ello habrá que desarrollar un algoritmo de estimación del par interno del motor, Junto con la medida del caudal y la presión, disponibles en este tipo de instalaciones, se podrán determinar las pérdidas mecánicas,Para realizar esta investigación, hay que disponer de un conjunto de ensayos que permitan observar el comportamiento del sistema,y en particular los cambios en las magnitudes eléctricas, Se realizarán ensayos en dos ámbitos diferentes:instalaciones industriales reales en funcionamiento y un laboratorio industrial,

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