Diseño de un rotor para turbina eólica de 60w aplicación práctica en la ciudad de Bogotá.
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2015-11-02
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Altmetric
Descripción
El uso de energías renovables como método de producción de electricidad es fundamental para la conservación del medio ambiente, es por ello que la comunidad académica de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas incentiva su uso por medio del semillero de Energías Alternativas SEA, el cual apoya el proyecto de diseño de un rotor multípala para una turbina eólica de eje horizontal que genere 60 vatios, con el fin de iluminar una oficina de la Facultad Tecnológica, ubicada en la ciudad de Bogotá; para ello se analizan diversas opciones utilizando la metodología despliegue de la función de calidad o QFD por sus siglas en inglés y se selecciona la más apropiada de acuerdo a las características del viento en la zona.
El potencial eólico de la zona se determina usando la distribución Weibull. El proceso de análisis contempla la selección entre un molino multípala, una turbina de siete palas y un rotor tripala; finalmente se selecciona la turbina de siete palas por presentar las mejores características, utilizándola como un Benchmark1. El proceso de diseño contempla análisis por elementos finitos y demás cálculos necesarios, determinando el perfil de las palas (NACA2 0018) y el diámetro del rotor (1.8 m), con estas características se considera que se cumplirán las exigencias requeridas
Resumen
The use of renewable energies such as electricity production method is crucial for the environment conservation, that’s why the academic community from the Francisco José de Caldas University encourages its use by the Alternative Energy hotbed SEA, which supports the project to design a multiblade rotor for a horizontal axis wind turbine that generates 60 watts, in order to illuminate an office of the Technology Faculty, located in Bogota; therefore, different options are analyzed by using the quality function deployment methodology (QFD) to selects the appropriate one according to the characteristics of the wind at the area.
The wind potential at the area is determined by using the Weibull distribution. The analysis process includes the selection between a multiblade mill, a seven turbine blades and a bladed rotor; finally seven turbine blades is selected to present the best features, using it as a benchmark. The design process includes finite element analysis and other calculations necessary to determining the profile of the blades (NACA 0018) and the rotor diameter (1.8 m) with those characteristics is considered to achieve the required demands.
Palabras clave
Turbina eólica, Distribución weibull, Metodología QFD, Perfil NACA