Biocombustibles

cenidet
Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico Coordinación de Mecatrónica

TESIS DE MAESTRÍA EN CIENCIAS
Prototipo de generador eléctrico doméstico con máquina diesel alimentada con aceite vegetal
Presentada por

Ing. Mecánico Orlando Montoya Márquez
como requisito para la obtención del grado de: Maestría en Ciencias en Ingeniería Mecatrónica Directores de Tesis: Dr.Victor Manuel Alvarado Martínez M.C. Wilberth Melchor Alcocer Rosado Jurado: Dr. Enrique Quintero Mármol Márquez - Presidente M.C. Wilberth Melchor Alcocer Rosado - Secretario Dr. Luis Gerardo Vela Valdéz - Vocal M.C. José Luis González Rubio - Vocal suplente

Cuernavaca, Morelos, México.

Agosto de 2009

AGRADECIMIENTOS
Agradezco a mis padres Florentino y Elodia, a mis hermanos Romeo yMariel, por su apoyo incondicional, por los esfuerzos y sacrificios realizados. También agradezco a mi tío Pepe por su ayuda para poder realizar esta tesis. Un agradecimiento muy especial a Ana y doña Isabel por permitirme entrar en su hogar, así como también a la familia Martínez Ramírez por aguantarme tanto tiempo. A mis compañeros y amigos de la maestría, por compartir sus conocimientos, por suayuda y por los momentos agradables que pasamos juntos. Gracias a mis asesores el Dr. Victor Manuel Alvarado Martínez y el M.C. Wilberth Melchor Alcocer Rosado, por su apoyo para la realización de este proyecto de investigación. Al Dr. Marco Antonio Oliver Salazar, al cenidet y sus profesores por su confianza, sus enseñanzas y su apoyo. Gracias, a las instituciones CONACYT y DGEST por el apoyoeconómico para la realización de la maestría.

RESUMEN

Este documento presenta el desarrollo de un proyecto de investigación para la generación de energía eléctrica a partir de un recurso renovable como lo es el aceite vegetal, con este propósito se realiza el diseño, construcción y pruebas de un sistema para la alimentación con aceite vegetal de una planta de energía de 6kw con motor diesel. Elaceite de soya fue elegido para usarse como combustible en esta investigación. Debido a la alta viscosidad del aceite vegetal no puede ser usado directamente como combustible, para poder hacerlo, debe ser calentado para hacerlo parecido al diesel, ya que hay una relación directa entre la temperatura del aceite y su viscosidad; por esta razón, el sistema de alimentación está construido de tal forma,que pueda calentar el aceite antes de enviarlo al motor. Este sistema, está diseñado para ser independiente del sistema de alimentación original de la planta, el diseño también permite modificar la temperatura de alimentación del aceite, todo esto se logró construir sin realizar modificaciones al motor. Se llevaron a cabo pruebas para comparar el comportamiento de la planta cuando ésta esalimentada con diesel y aceite de soya, y en el caso de este último evaluar los efectos al variar la temperatura de alimentación en un rango de 80 a 110º C. En dichas pruebas se encontró que el motor tiende a mejorar su desempeño a medida que aumenta la temperatura del aceite de alimentación, sin embargo, las diferencias entre ambos combustibles no reportan cambios significativos, por lo que se confirmala factibilidad del uso de aceite vegetal como combustible en cuanto a funcionamiento se refiere. Palabras clave: aceite vegetal, viscosidad, motor diesel, sistema de alimentación, generador eléctrico.

ABSTRACT

This paper presents the development of a research project to generate electricity from a renewable resource such as vegetable oil, for this purpose is the design, construction andtesting of a system for feeding with vegetable oil a power plant 6Kw diesel. The soybean oil was selected for use as fuel in this investigation. Due to the high viscosity of vegetable oil, this can not be used directly as fuel, to do so, it must be heated to make it similar to diesel, as there is a direct relationship between the oil temperature and viscosity; for this reason the power system is...