Tema: proyecto de clase sobre aerogenerador

Primero de todo presentarme, ya que soy nuevo por el foro, Soy Oriol de Granollers y soy estudiante de un ciclo formativo de grado superior de desenvolupamiento de productos mecanicos.
Este es mi segundo año y como proyecto final, e querido diseñar un aerogenerador.
Eh leido un monton en el foro sobre aerogeneradores, los que se los han montado ellos, y gracias a vosotros e recopilado ya un monton de informacion.
Lo bueno o malo como querais decirlo, es que mi aerogenerador, ha de cumplir una serie de condiciones.
Unas de ellas es que todo el material que use en el diseño tiene que ser de reutilizacion, por ejemplo, usando alternadores de coche...(aun ya he leido porai que el alternador no es la mejor opcion...)
La segunda es que me piden que tenga un sistema de embrague, aunque yo tampoco lo vea muy claro, creo que hay otros sistemas mejores de proteccion.
Otra es que en mi zona, Catalunya, los vientos tampoco son muy fuertes, por lo que si al final uso un alternador de coche, tendria que currarme un sistema de reductores para conseguir unas rpm de trabajo adecuadas.


Tambien havia pensado que para aprovechar al maximo todos los vientos, acoplar dos aerogeneradores en uno. El tipico de tres aspas, junto a un savonius aprovechando el mastil, y de alguna manera que los dos juntos carguen la bateria... nose si es algo imposible, o no logico, o excessivo.

De todos modos intentare comunicarles mis avances en el proyecto y por otro lado les pido que me critiquen todo lo necessario, que si pueden aportarme informacion, la aporten...

Por ahora lo que me urge mas es el tema de alternador de coche o motor inverter trifasico, cual es mas economico, facil de localizar, util a la hora de hacer energia i rpm i potencias que desenvoluparian.
Y lo otro es tema del embrague, si es util, no util y si vale o no la pena usar un embrague o un sistema de bloqueo...

Perdon por el toston y espero que me ayuden en lo que puedan.

Muchas gracias de antemano.

Buscando, Buscando, he visto, la posibilidad de usar un motor no de limpiacristales de automobil, dessarrollan 500W, sobrado para lo que busco
cada vez mas voy tirando mas por la idea de dessarrollar un savonius de pequeño tamaño, con la possibilidad de conectar mas de uno en serie si se desea! la idea va cogiendo forma!!

saludos

hola,
hace tiempo encontrei una gente que transformava altrenadores en motores trifasicos de imanes premanentes.
usando su proprio bobinado alterando la conexiones e limando el rotor para dar lugar a los inanes de neodimio.
un saludo SOStenible

hola
aqui te dejo esta info pero seguro que se rascas bien en el papa google poderas encontrar algo mas Tecnófilos CIENCIA TECNOLOGIA
un saludo SOStenible deste BIOlento.

Buenasa todos,ya eh ido recopilando informacion, i po el viento de mi zona ( catalunya de 7 a 10km/h de media) , por el tema de proyecto, que quiero hacer un aerogenerador portatil, capaz de cargar una bateria de 12v de moto, ( de moto por el tema de que sea portatil), me e tirado por el savonius, ya que es capaz de rendir con poco viento.
Para generar energia e elegido el motor electrico de imanes permanentes,estoy pendiente de recibir informacion de empresas, que mediran rpm de trabajo,potencia...creo que para ir bien deberia estar entre 400-600w. Tambien tengo que mirar si necesitaria o no un multiplicador de giro.

Para el tema calculos, me podrias ayudar,dandome alguna web o demas que me ayude a calcular el tema palas i dimensiones, me seria de gran ayuda.

Una vez tenga calculadas las dimensiones, tengo una idea para conseguir un embrague, para que en caso de gran viento, no se pase de intensidades...pero eso hay que verlo todavia.


Bueno si me podeis ayudar os lo agradeceria

Saludos a todos

Tienes la poténcia instantánea del viento, en el que interviene las dimensiones del aerogenerador y la velocidad del viento.
Junto al rendimiento típico del tipo de aerogenerador usado obtendrás la poténcia recogida del viento que deberia ser inferior a la de tu generador.
Pensaba que lo construias de materiales de reciclaje, puedes encontrar los imanes de neodimio en discos duros obsoletos, y de allí fabricar tu motor, está lleno de webs con grandes explicaciones.

Ya irás comentando.

echa un vistazo e este link Hacer aerogenerador, molino de viento o turbina eolica. | Como Hacer - Tutoriales, Cursos y Videos para hacer inventos.
un saludo SOStenible.

gracias santie,si la idea de buenas a primera era esa!! pero como ha ido cogiendo kada vez mas forma, e decidido tipo comercializacion, con motores standards del mercado... ya dije ke era un proyecto de classe, no tengo que montarlo sino hacer un disseño,para una possible comercializacion... ke no llegara esta claro.. pero la idea la e ido enfocando por este camino!

algun sitio de se puedan ver los calculos, gracias

gracias 6volts,pero ya voy a enfocarlo al molino tipo savonius

pero gracias de todos modos

hola,
para un savonius lo unico que cambia es la posicion del motor e un bueno juego de poleas para dar mas multiplicacion al tipo de molino que queres contruir,todo lo demas esta bien dimencionado.
buenos vientos

buenas! llego el momento de dimensionar-lo, buskando porai e enkontrado los kalkulos, lo k kreo ke no son los necessarios o los adekuados, ya ke no me kuadran del todo!... os los paso haver si me podeis decir algo o aklararmelo.

os hago un copiar i pegar:
Per calcular la potencia eolica:

Pw=(D/2) * A2 * V3

Pw= Potencia en Vátios
(D/2)= la mitad de la densidad del aire, y corresponde a la mitad de 1,48 Kg/M3 = 0,624
A2= corresponde al área barrida por el sistema captador de viento (en molinos, es el area barrida por las aspas) y se mide en metros cuadrados
V3= es la velocidad media del viento tomado para el cálculo y se debe elebar al cubo (V*V*V)

Ejemplo para una eólica de 1 M2 de barrido y una velocidad de viento de 7 m/s.

Pw= 0,624 * 1 * 343 = 214 vatios

Para saber qué poténcia podremos extraer realmente, este resultado hay que multiplicarlo por el coeficiente de rendimiento del sistema eolico.

Por lo que para un sistema eolico aerodinamico tripala con un Cr (Coeficiente de rendimiento) de 0,45 quedaría de la siguiente manera

Pw = 0,624 *A2 * V3 * Cr
Pw = 0,624 * 1 * 343 * 0,45 = 96,3 Vatios.

Luego está el rendimiento del generador, que podemos tomar como média un 0,85 (85%)
para el sabónius, considera un Cr de 0,25.




si alguien puede ayudarme me seria de gran ayuda!! saludos

Vas bien, hay savonius mejorados que superan el 0,25.
Si te salen potencias muy bajas, redimensiona que hay pérdidas fijas y zonas muertas.
Pon un generador adequado, el 85% de rendimiento se dará a partir de cierta veolcidad.
Calcula la corriente, es pulsante, semionda u onda completa.
Dimensiona el conductor, por caida de tensión y corriente admisible.
Baterías para estabilizar y tener energía almacenada. (descarga máxima del 60% nominal)
Inversor para la carga prevista.

Ahh, y no entregues el trabajo con KKKKKKKKKKKKKKK's que te lo van a suspender.

jejjeje tranki, las k's son la mania de escrivir por aqui pa ir a lo rapido, lo siento

Energía obtenible del viento

La energía máxima teórica que puede ser extraída de una masa de aire en movimiento
está dada por la expresión:

E

c = ½ m V2

donde Ec = energía cinética [joule/s]
m = flujo de aire [kg/s]
V = velocidad del viento [m/s]
Si suponemos una área de captación A (o área barrida por las palas) perpendicular a
la dirección del viento, el flujo de aire circulante que la atraviesa será:

m =

d A V

siendo

d = densidad del aire [kg/m3]
A = área de captación [m2]
la energía teórica máxima por unidad de tiempo y de área (A=1) que podremos extraer
de una masa de aire en movimiento, será entonces:

P

m = ½ d V3

A esta energía se la denomina potencia meteorológica y se la expresa en W/m

2,
Como la velocidad del viento, luego de atravesar la superficie de captación, no es
nula, la potencia dada por la expresión anterior no será totalmente aprovechable.
Betz demostró que la máxima energía recuperable, con un aerogenerador ideal, es
igual a 16/27 (»60%) de la energía total. Tomando en cuenta que ningún rotor es
ideal, para caracterizarlo es necesario conocer su eficiencia o rendimiento h. La potencia
obtenible por unidad de área de rotor, medida en W/m2, puede expresarse entonces
como:

P

a = ½ h d V3

y la potencia total para el área descripta por las palas al girar, A =

pR2 = pD2/4, en
W/m2, queda como:

P

t = ½ h d (pD2/4) V3

siendo: D y R

= diámetro y radio del rotor expresado en metros
La densidad media del aire es 1,25 kg/m2, valor que multiplicado por p/4 da aproximadamente
1. Por lo tanto, podemos expresar la potencia obtenible de una máquina
eólica, tomando el diámetro en metros y la velocidad en metros por segundo, como:

P » ½ h V3


mas calculos encontrados, los voy subiendo por si a alguien le sirven!!
son de este enlace, que a mi parecer es bastante interesante, aqui os lo dejo: http://www.iae.org.ar/renovables/ren_eolica.pdf


gracias santie, para lo de la corriente i demas, mi idea es usar una bateria de moto, te lo digo por que no entiendo muy bien lo de la descarga nominal del 60%

gracias

hola buenas, sigo con el tema, al final voy a usar un motor de imanes permanentes de 350w de la casa PARVALUX, su velocidad de trabajo es de 3000rpm, por lo que tendre que disseñarme un pequeño multiplicador.

El problema que tengo ahora, para un viento medio de 15 a 30 km/h que tengo que hacer para dimensionar las palas, que parametros tengo que buscar antes de ponerme a dimensionar??

tendria que dimensionar las palas, para conseguir la velocidad suficiente hacer girar a esas rpm el motor electrico, pasando claro por el multiplikador.

Me quede atascado aqui, si alguien puede ayudarme...

gracias de antemano

Si tienes la potencia nominal, calcula la superfície para producir esta energía.
Lo de las revoluciones es más difícil, busca en las características de alguno parecido.
Cada aero posee una punta de rendimiento a un número de revoluciones, y sólo experimentando podrías encontra tu característica.
Si se trata de algo muy común (perfiles de aspas etc.) serian parecidos los resultados.

Buenas de nuevo! despues de algunos examenes y trabajos , sigo con el proyecto, creo que ya encontre todos los calculos necessarios para dimensionar las palas del Savonius. El problema que se me presenta ahora es que, muchas de las unidades que me pide, no localizo lo que son, se que soy un poco pesado con lo de los calculos, pero es que nunca antes me havia preocupado en esto de la eolica y ahora me meti de lleno.
Les dejo las operacions haver si me ayudan a desfrifar las unidades que me faltan, y si ha alguien le sirve, perfecto:
- Tenemos que para un savonius al ser de palas semicilindricas, potencia Util: Cw=1,17
- Fuerza de arrastre Farr=1/2·p·S((v+u)2-0,2(v-u)2)
- V= velocidad del viento
Donde p=densidad del aire, mis incognitas son la u y la S supongo que sera la superficie?
- Potencia : Nutil=1/2pS((v+u)2-(v-u)2)u
Tengo las mismas dudas con la u y la S
Para la Area=hx2d
Donde h=altura y d=diametro
Luego tenemos la fuerza ascencional, que no se lo que es i si es necesaria
Fasc=1,08·Cy·p·A·v2
A ver si podeis alegrarme la semana, saludos! Y muchas gracias de antemano

Supongo que V+u y V-u se corresponde con la velocidad del viento y en cada caso las palas a favor o en contra del viento con lo que u sería la velocidad de las palas.

Buenas , gracias Santie, si la V+u es la velocidad de la pala, buscando lo encontre, lo que no acabo de comprender como voy a saber la velocidad 'u' si solo se la velocidad del viento!

Santie tienes algun mail para hablar directamente contigo, veo que estas muy puesto en el tema i me seria de gran ayuda poder comentarte algunos parametros de los que sigo dudando.

gracias de antenamo

la velocidad lineal del aero respecto al viento la obtienes de las revoluciones y el desplazamiento de las palas (diametro)
Puedes consultar a : [email protected]