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Diseño de un aerogenerador vertical savonious-curvados para ensayos experimentales con velocidades de 4 m/s a 8 m/sWong García, Michelle Stefanie 16 April 2016 (has links)
La energía eólica en el Perú emplea en un 100% aerogeneradores de eje horizontal para la generación de energía eléctrica. El uso de aerogeneradores de eje vertical no se
promueve para la construcción de granjas eólicas debido a la baja eficiencia de sus rotores; sin embargo, su geometría favorece su aplicación para la generación de energía en aplicaciones domésticas. El rotor de eje vertical Savonious fue desarrollado con la finalidad de poder generar electricidad a velocidades tan bajas como 5 m/s. Sin embargo, sus alabes no permiten una sustentación del movimiento del rotor a velocidades tan bajas. Como consecuencia, se desarrolló el rotor Savonious-curvado que genera un mayor torque; debido a que, tiene mayor número de puntos de contacto entre el rotor y el viento.
Esta tesis se propone el diseño de un aerogenerador vertical Savonius-curvado, para su
ensayo en un túnel de viento de 50 x 50 cm de área de sección de ensayo, para la determinación de sus coeficientes de desempeño para velocidades desde 0.5 m/s a 30 m/s. Se realizara los planos mecánicos del rotor y del sistema de sujeción que se empleara para posicionar el rotor en el túnel de viento. Además, se planteara el protocolo de ensayo para determinar el torque y la velocidad del rotor experimentalmente. / Tesis
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Diseño de un aerogenerador vertical modelo darrieus para ensayos en el túnel de viento del laboratorio de energía de la PUCPHernández Bravo, Leslie Rocío 21 October 2016 (has links)
Actualmente el agotamiento de los combustibles fósiles combinados con la creciente
preocupación por la contaminación ambiental, ha llevado a pensar en nuevas
alternativas para la generación de energía eléctrica. Las energías renovables son
una alternativa ecológica dentro de las cuales la energía del viento es capaz de cubrir
las necesidades energéticas en varias regiones del mundo. Los aerogeneradores son
herramientas que permiten capturar y convertir la energía cinética del viento en
mecánica y posteriormente en eléctrica. En Perú se está implementando un plan a
largo plazo para la electrificación rural por energías renovables para localidades
remotas en el cual se espera que se introduzcan formas eficientes de generación
eléctrica a escala pequeña. Debido a eso, surge la necesidad de conocer nuevas
alternativas de energías consideradas como limpias.
La presente tesis tiene como objetivo diseñar un aerogenerador vertical modelo
Darrieus, como una alternativa adicional a los aerogeneradores horizontales
convencionales, el cual se empleará posteriormente para realizar ensayos en el túnel
de viento del Laboratorio de Energía de la PUCP con la finalidad de estudiar sus
posibilidades técnicas para la generación de electricidad a pequeña escala.
Para alcanzar el objetivo propuesto, en primer lugar, se realizó un análisis
aerodinámico matemático en el software Matlab para poder definir los parámetros
más eficientes y obtener los valores de los coeficientes de arrastre y sustentación,
así como las fuerzas producto de ellos, el torque y el desempeño evaluados en un
rango promedio de velocidades (3-6 m/s) que se producen en la región peruana. En
segundo lugar, luego de determinar las cargas sobre las palas del aerogenerador, se
realizó el diseño estructural, dimensionamiento y selección de los materiales, a una
velocidad máxima de 10 m/s, que conforman los componentes de tal forma que sean
lo más ligero y pequeño posibles para que no interfieran con el flujo de aire.
Finalmente, se realizó la cotización para la fabricación del diseño del aerogenerador
Darrieus.
Como resultado se obtuvo un aerogenerador modelo Darrieus con 3 palas de 330
mm de longitud y 6 cm de longitud de cuerda, cuyo máximo coeficiente de potencia
resultó ser 0,3619 y se da cuando la longitud de la pala es igual al diámetro del rotor;
es decir, con un diámetro de 330 mm. Finalmente, el presupuesto para la fabricación
del proyecto propuesto asciende a s/ 15 418,66 que incluye costo de asesor y tesista,
costos de los elementos normalizados, elementos estructurales y costos de
fabricación y maquinado / Tesis
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Diseño de un aerogenerador vertical savonious-curvados para ensayos experimentales con velocidades de 4 m/s a 8 m/sWong García, Michelle Stefanie 16 April 2016 (has links)
La energía eólica en el Perú emplea en un 100% aerogeneradores de eje horizontal para la generación de energía eléctrica. El uso de aerogeneradores de eje vertical no se
promueve para la construcción de granjas eólicas debido a la baja eficiencia de sus rotores; sin embargo, su geometría favorece su aplicación para la generación de energía en aplicaciones domésticas. El rotor de eje vertical Savonious fue desarrollado con la finalidad de poder generar electricidad a velocidades tan bajas como 5 m/s. Sin embargo, sus alabes no permiten una sustentación del movimiento del rotor a velocidades tan bajas. Como consecuencia, se desarrolló el rotor Savonious-curvado que genera un mayor torque; debido a que, tiene mayor número de puntos de contacto entre el rotor y el viento.
Esta tesis se propone el diseño de un aerogenerador vertical Savonius-curvado, para su
ensayo en un túnel de viento de 50 x 50 cm de área de sección de ensayo, para la determinación de sus coeficientes de desempeño para velocidades desde 0.5 m/s a 30 m/s. Se realizara los planos mecánicos del rotor y del sistema de sujeción que se empleara para posicionar el rotor en el túnel de viento. Además, se planteara el protocolo de ensayo para determinar el torque y la velocidad del rotor experimentalmente.
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Diseño de un aerogenerador vertical modelo darrieus para ensayos en el túnel de viento del laboratorio de energía de la PUCPHernández Bravo, Leslie Rocío 21 October 2016 (has links)
Actualmente el agotamiento de los combustibles fósiles combinados con la creciente
preocupación por la contaminación ambiental, ha llevado a pensar en nuevas
alternativas para la generación de energía eléctrica. Las energías renovables son
una alternativa ecológica dentro de las cuales la energía del viento es capaz de cubrir
las necesidades energéticas en varias regiones del mundo. Los aerogeneradores son
herramientas que permiten capturar y convertir la energía cinética del viento en
mecánica y posteriormente en eléctrica. En Perú se está implementando un plan a
largo plazo para la electrificación rural por energías renovables para localidades
remotas en el cual se espera que se introduzcan formas eficientes de generación
eléctrica a escala pequeña. Debido a eso, surge la necesidad de conocer nuevas
alternativas de energías consideradas como limpias.
La presente tesis tiene como objetivo diseñar un aerogenerador vertical modelo
Darrieus, como una alternativa adicional a los aerogeneradores horizontales
convencionales, el cual se empleará posteriormente para realizar ensayos en el túnel
de viento del Laboratorio de Energía de la PUCP con la finalidad de estudiar sus
posibilidades técnicas para la generación de electricidad a pequeña escala.
Para alcanzar el objetivo propuesto, en primer lugar, se realizó un análisis
aerodinámico matemático en el software Matlab para poder definir los parámetros
más eficientes y obtener los valores de los coeficientes de arrastre y sustentación,
así como las fuerzas producto de ellos, el torque y el desempeño evaluados en un
rango promedio de velocidades (3-6 m/s) que se producen en la región peruana. En
segundo lugar, luego de determinar las cargas sobre las palas del aerogenerador, se
realizó el diseño estructural, dimensionamiento y selección de los materiales, a una
velocidad máxima de 10 m/s, que conforman los componentes de tal forma que sean
lo más ligero y pequeño posibles para que no interfieran con el flujo de aire.
Finalmente, se realizó la cotización para la fabricación del diseño del aerogenerador
Darrieus.
Como resultado se obtuvo un aerogenerador modelo Darrieus con 3 palas de 330
mm de longitud y 6 cm de longitud de cuerda, cuyo máximo coeficiente de potencia
resultó ser 0,3619 y se da cuando la longitud de la pala es igual al diámetro del rotor;
es decir, con un diámetro de 330 mm. Finalmente, el presupuesto para la fabricación
del proyecto propuesto asciende a s/ 15 418,66 que incluye costo de asesor y tesista,
costos de los elementos normalizados, elementos estructurales y costos de
fabricación y maquinado
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