Diseño, simulación y construcción de un prototipo de aerogenerador de eje horizontal

Abstract

El proyecto busca diseñar, modelar y construir un prototipo de aerogenerador de eje horizontal para la generación de energía eléctrica; el equipo permite variar el ángulo de inclinación y tipo de aspa con el fin de determinar los parámetros aerodinámicos, los cuales determinan la eficiencia del sistema. En los últimos años la tendencia mundial de los países desarrollados ha estado orientada a la obtención de electricidad a partir de energías renovables y considerando que Colombia no tiene datos suficientes sobre la energía eólica, se hace indispensable comenzar a realizar diferentes estudios, con el fin de promover las energías limpias en el país. Para la construcción del sistema eólico, se realiza la simulación en ANSYS CFX con el objetivo de observar el comportamiento del viento sobre el perfil, permitiendo así escoger el más adecuado, para la elaboración de las aspas. El sistema recibe la energía cinética del viento por medio de las aspas, las cuales proporcionan el trabajo mecánico al eje, por lo tanto, permite que el generador origine la electricidad. La eficiencia del sistema puede medirse, con la potencia suministrada del alternador y la potencia del viento sobre las aspas.

The project search to design, model and build a prototype flat axis wind turbine for electricity generation; the apparatus will change the angle tilt and type of blade to determine the aerodynamic parameters, which determine the efficiency of the system. In recent years the global trend in developed countries has been aimed at obtaining electricity from renewable and considering that Colombia does not have sufficient data on wind energy, it becomes imperative to undertake studies in order to promote clean energy in the country. For the construction of the wind system, the simulation is performed in ANSYS CFX with the objective of observing the behavior of the wind on the profile, thus allowing to choose the most suitable for the manufacture of the blades. The system receives the kinetic energy of wind through the blades, which provide mechanical work to the shaft, thus allowing the rise in electricity generator. System efficiency can be measured with a power output of the alternator and the power of wind on the blades.