Diseño de un Banco de pruebas de laboratorio para generación de energía eléctrica empleando una turbina Michell-Banki.

Abstract

Colombia se caracteriza por producir gran parte de la energía que consume a través de centrales hidroeléctricas. En el departamento de Santander se encuentra una de las megacentrales más importantes del país, responsable de alrededor del 10% de la generación nacional, equivalente a 5056 Wh/año. No obstante, la Universidad Industrial de Santander, particularmente la Escuela de Ingeniería Mecánica, no dispone de un banco de laboratorio destinado al estudio de este tipo de generación eléctrica. Con el propósito de fortalecer la formación académica y práctica de los estudiantes, se llevó a cabo el diseño de un banco de pruebas hidráulico que permita evidenciar la generación de energía mediante una turbina Michell-Banki. El sistema propuesto se proyecta con una velocidad de operación de 290,48 rpm, garantizando el funcionamiento adecuado de la turbina, y con la capacidad de generar 340,86 Wh diarios, energía que podría emplearse en cargas como luces LED y tomacorrientes, que en un futuro pueda emplearse para energizar parte del laboratorio de la universidad. El proyecto incluyó la selección de los componentes y materiales necesarios, acompañados de un análisis presupuestal que demuestra su viabilidad económica. Asimismo, se elaboraron guías de laboratorio orientadas al correcto uso del banco, con el fin de facilitar el aprendizaje de los fundamentos de la generación hidroeléctrica. Finalmente, se formuló un plan de mantenimiento AMEF, orientado a prolongar la vida útil del sistema y asegurar su sostenibilidad en el tiempo.