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Aerogenerador

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by

Manu Pérez

on 17 January 2014

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Transcript of Aerogenerador

Aerogenerador
Cosmic Nautas
Pablo Cartagena Galiano
Alejandro Brugarolas
Manuel Pérez Escribano
Asignatura de Tecnología 4º de ESO

Historia del aprovechamiento de la energía eólica
-La primera máquina eólica conocida por la historia aparece en el año 1700 a.C. en Babilonia, usándose para bombear agua.

-El viento como fuerza motriz existe desde la antigüedad y en todos los tiempos ha sido utilizado como tal. Ha movido a barcos impulsados por velas o ha hecho funcionar la maquinaria de los molinos al mover sus aspas.La referencia más antigua que se tiene es un molino de viento que fue usado para hacer funcionar un órgano en el siglo I. Los primeros molinos de uso práctico fueron construidos en Sistán, Afganistán, en el siglo VII.

-La energía eólica crece de forma imparable a partir del siglo XXI, en algunos países más que en otros, pero sin duda alguna en España existe un gran crecimiento, siendo uno de los primeros países por debajo de Alemania a nivel europeo o de Estados Unidos a escala mundial.
Clases de aerogeneradores y las
partes de un aerogenerador

El viento como fuente de energía renovable
Un aerogenerador es un generador eléctrico movido por una turbina accionada por el viento.
Tipos de aerogeneradores
Existen dos tipos de aerogeneradores según la energía que producen:
La energía eólica es la energía obtenida de la fuerza del viento, es decir, mediante la utilización de la energía cinética generada por las corrientes de aire.

-Para poder aprovechar la energía eólica es importante conocer las variaciones diurnas y nocturnas y estacionales de los vientos, la variación de la velocidad del viento con la altura sobre el suelo, la entidad de las ráfagas en espacios de tiempo breves, y valores máximos ocurridos en series históricas de datos con una duración mínima de 20 años.

- Para poder utilizar la energía del viento, es necesario que este alcance una velocidad mínima que depende del aerogenerador que se vaya a utilizar pero que suele empezar entre los 3 m/s (10 km/h) y los 4 m/s (14,4 km/h), velocidad llamada "cut-in speed", y que no supere los 25 m/s (90 km/h), velocidad llamada "cut-out speed".

-La energía del viento es utilizada mediante el uso de máquinas eólicas (o aeromotores) capaces de transformar la energía eólica en energía mecánica de rotación utilizable, ya sea para accionar directamente las máquinas operatrices, como para la producción de energía eléctrica. En este último caso, el sistema de conversión, (que comprende un generador eléctrico con sus sistemas de control y de conexión a la red) es conocido como aerogenerador.
¿Qué es un aerogenerador?
El aprovechamiento del viento por los aerogeneradores
Mapa eólico de España
El aprovechamiento de esta energía exige una tecnología compleja, con mecanismos de regulación y orientación. En ello consisten los equipos más relevantes de un parque eólico, esto es, los aerogeneradores.
Clasificación aerogeneradores
Según energía
suministrada
Partes de
un aerogenerador

Minieólica englobaría los aerogeneradores entre 1 y 100 Kw. Se denominan también aerogeneradores domésticos o de pequeña potencia.



Microeólica Son generadores que se utilizan en barcos y caravanas. Los hay que producen desde 50 W hasta unos pocos kW.

Una de las desventajas de estos aerogeneradores es que estropean el paisaje, puesto que no resultan muy estéticos y el gran ruido que hacen es otro de los grandes problemas que se tratarán de solucionar en el futuro

Los equipos pueden ser :
-Equipos de baja potencia: Históricamente son los asociados a utilización mecánica como bombeo del agua, proporcionan potencias alrededor del rango de 50 KW, aunque pueden utilizarse varios equipos adyacentes para aumentar la potencia total . Hoy en día siguen utilizándose para sistemas mecánicos o como suministro de energía en equipos aislados.

-Equipos de media potencia: Son los que se encuentran en el rango de producción de energía de 150 KW. Son utilizados de forma similar a los equipos de baja potencia pero para mayores requerimientos energéticos. No suelen estar conectados a baterías de almacenamiento, por lo que se utilizan conectados a red o junto con sistemas de respaldo.

-Equipos de alta potencia: Son los utilizados para producción de energía de forma comercial, aparecen conectados a red y en grupos conformando centrales eoloeléctricas, ya sea en tierra como en entorno marino (offshore). Su producción llega hasta el orden del gigavatio. El diseño elegido mayoritariamente para estos equipos son los aerogeneradores de eje horizontal tripalas, orientados a barlovento y con torre tubular

Nuestro propio aerogenerador.
Vídeo con fotos
Partes de un aerogenerador
Cimentación y torre
Rotor, palas y góndola
Caja de cambios y generador
Sistema de frenado
Esquema general
Diario de montaje
Día 2
Día 3
Día 5

Día 4
Día 1
El primer día comprobamos que estaban todas las piezas, después procedimos a cortar algunas partes del listón, de forma que se nos quedó una parte que era propiamente el eje y la otra parte la partimos por la mitad de forma que nos quedaron dos cubos. Dichos cubos tuvimos que cortarlos para que se nos quedaran cuatro triángulos que serían posteriormente objetos para mantener el eje en la base.

Como no teníamos la herramienta necesaria para realizar un corte vertical en un tubo de latón, es día ya no nos dio tiempo a hacer nada más.
Nuria nos trajo el tubo de latón ya cortado, y con ello pudimos avanzar algo más, sin embargo, para poder perfilar algunas piezas pequeñas que eran difíciles de cortar con una sierra de gran tamaño, tuvimos que buscar a Paco para que nos dijese una herramienta adecuada, después de un rato, decidió que la mejor herramienta era la sierra eléctrica, y para los siguientes pasos nos enseñó también a usar el taladro de columna, que ha sido la herramienta que más hemos empleado.

Después de hacer algunos taladros ya no nos dio tiempo a nada más.
Este día, lo primero que hicimos fue pegar el listón a la base verticalmente y empezar a colocar dos poleas, que para colocar tuvimos que taladrar para introducir en su interior el tubo de latón. Cuando tuvimos ese paso ya realizado también dibujamos las medidas para hacer las aspas del aerogenerador, ese día no pudimos hacer mucho más porque creíamos que le faltaba una pieza al taladro de columna que estaba escondida.
Sin embargo, en la cuarta sesión sí que nos dio tiempo a avanzar. Además de montar las poleas, realizamos los taladros necesarios para poder terminar las aspas del aerogenerador y pudimos juntarla al eje, junto con la polea y con la rueda. Terminamos de montar el resto de poleas con sus respectivos taladros y a falta de una sesión, nos dejamos solo la tarea de poder juntar las gomas, y pintar el aerogenerador, así como instalar las piezas propiamente eléctricas de nuestro aerogenerador, puesto que en esta misma sesión fuimos capaces también de apretar todas las poleas y las ruedas con sus respectivas tuercas al eje.
En esta sesión nos dedicamos a pintar la base, nos aseguramos de que todas las poleas estuviesen bien ajustadas al eje y que estuviesen bien alineadas. Montamos la manivela para accionar el aerogenerador sin necesidad de viento después fijamos a la base el motor y después tratamos de montar el circuito eléctrico, pero como había una goma que estaba floja y una polea que giraba mal no pudimos encender la bombilla. Sin embargo, aún nos queda probar una última sesión para ver si el resultado es satisfactorio.
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