Energía

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PROPUESTA METODOLÓGICA PARA EL DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN AEROGENERADOR DE BAJA POTENCIA

Electromecánica

Este material de autoestudio fue creado en el año 2007 para la asignatura Electromecánica del programa Ingeniería Electromecánica y ha sido autorizada su publicación por el (los) autor (es), en el Banco de Objetos Institucional de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia.Carlos Guillermo Carreño Bodensiek carrenobodensiek@gmail.com

Propuesta metodológica para el diseño y construcción de un aerogenerador de baja potencia
Carlos Guillermo Carreño Bodensiek

Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia Sede Seccional Duitama Escuela de Ingeniería Electromecánica Duitama 2007



Resumen

La energía eólica ha tomado relevancia en la tendencia dereemplazo de las fuentes energéticas tradicionales. El diseño y montaje de sistemas para su aprovechamiento, es materia de estudio creciente. Aquí se presenta una metodología para el diseño y construcción de un aerogenerador de baja potencia; proyecto final propuesto a los estudiantes de la asignatura Energía Eólica de la Escuela de Ingeniería Electromecánica de la UPTC. Se parte del establecimiento deparámetros que delimiten y enfoquen el proyecto y se plantean los estudios anemométricos y de emplazamiento del dispositivo. Luego se discute la selección de componentes, materiales y consideraciones de construcción. Finalmente, se establecen las mediciones y cálculos que con el equipo se pueden realizar y se enuncian algunas conclusiones y expectativas de la actividad.



Abstract

Thewind energy has taken relevance in the replace tendency of traditional power sources. The design and assembly of systems for its application, is matter of increasing study. Here is presented a design and construction methodology of a small wind turbine; final work proposed to the Wind Energy course students of the Electromechanical Engineering Program at the UPTC. This work start with theestablishment of parameters that delimit and focus the project and enounce the anemometric analysis and location studies of the device.

Afterwards is discussed the selection of components, materials and some construction considerations. Finally the measurements and calculations, that with the equipment can be made, are proposed. Some conclusions and expectations are then explained.



PalabrasClave: Estudiantes de Ingeniería Electromecánica, Proceso de diseño y construcción, Aerogenerador, Energía Eólica.

Introducción

Los estudiantes de la Escuela de Ingeniería Electromecánica de la UPTC Sede Seccional Duitama tienen la alternativa de cursar la materia de Energía Eólica como electiva de profundización. Dentro del plan de estudios de la materia se ofrece la opción de desarrollar unprototipo a escala de un aerogenerador.

El desarrollo de esta actividad ha presentado problemas metodológicos; los estudiantes no cuentan con una guía de procedimiento para el diseño y construcción de un aerogenerador de baja potencia. Con el fin de dotar a los estudiantes de una propuesta procedimental para esta actividad se ha desarrollado este documento.

En primer lugar se expone laimportancia creciente de la energía eólica y de su aprovechamiento a partir de la utilización de aerogeneradores. En seguida se presentan las consideraciones básicas para el diseño y construcción de un aerogenerador de baja potencia. Luego se proponen las mediciones anemométricas requeridas como son la velocidad, la frecuencia y dirección del viento y los ensayos preliminares del generador eléctricoelegido. En los siguientes capítulos se plantea el diseño general del aerogenerador y de su sistema de control. Seguidamente se presentan las mediciones de campo propuestas y los tipos de resultados esperados. Finalmente se enuncian algunas conclusiones y expectativas del proyecto.

1. La Energía Eólica y la Ingeniería Electromecánica

La tendencia mundial y nacional de aprovechamiento de las...
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