Estudio de un aerogenerador de baja capacidad en condiciones de arranque [recurso electrónico] / Pedro Francisco Rosales Escobedo ; director, Jesús Cerezo Román.
Tipo de material:
Archivo de ordenadorDetalles de publicación: Mexicali, Baja California, 2014Descripción: 1 disco compacto ; 4 3/4 plg; 1 recurso en línea (90 p. : il. col., gráficas)Tema(s): Turbinas de aire -- Tesis y disertaciones académicasClasificación LoC:TJ828 | R68 2014Recursos en línea: Tesis Digital
Nota de disertación: Tesis (Doctorado) --Universidad Autónoma de Baja California. Instituto de Ingeniería, Mexicali, 2014. Resumen: Los aerogeneradores de baja capacidad están comenzando a jugar un papel importante en la sociedad actual, sobre todo en los sistemas de energía renovable, ya que pueden ayudar de manera distribuida a disminuir costos de energía y elevar la calidad de vida en zonas rurales. También se ha identificado que los precios siguen siendo elevados, sin embargo con la producción masiva de ellos se puede disminuir su precio. Aún quedan algunos detalles por solucionar, tanto tecnológicos como políticos en materia de regulaciones, donde la reforma energética aprobada en el 2013 obliga a México incrementar su producción de energía eléctrica a través de energías renovables, buscando cumplir para el 2024 con el 35% de la generación nacional en energías renovables (Federal 2014). Lo que hace necesario que en países como México que no cuentan con una tecnología madura, comiencen a adquirir conocimiento más profundo asimilando las lecciones aprendidas por países con más experiencia. Una de las diferencias notables de los aerogeneradores de gran capacidad es que están generalmente situados en zonas de mucho viento, donde para iniciar a generar el aerogenerador ocupa de un motor que inicie el giro del rotor, por otra parte los aerogeneradores de pequeña capacidad están diseñados para aplicaciones en áreas remotas, donde a menudo operan con velocidades de viento promedios bajas y no son impulsadas por ningún motor para ponerlos en marcha. Así el arranque es puramente dependiente del torque generado aerodinámicamente en los alabes y esto, puede tener un gran efecto sobre la economía de una turbina en un sitio particular, ya que puede ser diseñado paras las condiciones geográficas particulares del lugar. Por lo que en este trabajo se presenta un estudio de la una comparación teórica entre un aerogenerador de 500 W con baleros de bolas utilizados convencionalmente y otro con baleros magnéticos, eliminando así la fricción que los primeros aportan, de esta forma mejora con un arranque más rápido y una mayor eficiencia de generación en el sistema. El objeto principal de esta tesis hace énfasis en el estudio del comportamiento del arranque de un aerogenerador de baja capacidad. El estudio consiste en un modelo matemático en condiciones transitorias durante el arranque del aerogenerador, lo que significa conocer los cambios de aceleración de los alabes desde una posición estática hasta llegar a condiciones nominales y estacionarias. El análisis consistió en el estudio del comportamiento del aerogenerador bajo distintas velocidades de viento a las cuales se encuentra sometido en la etapa de arranque. Los resultados mostraron que para una velocidades de 8 m/s, indica que hay un incremento del 7.2 % de generación eléctrica en un aerogenerador con baleros magnéticos (592.8 W) a uno convencional (550.3 W). Finalmente, el arranque para ambos aerogeneradores se inicia a una velocidad de 3 m/s. Para una velocidad de 4 m/s se encuentra un tiempo más corto de arranque el aerogenerador de baleros magnéticos con una diferencia de 8.96 s, disminuyendo esta diferencia al incrementar la velocidad del viento.
| Tipo de ítem | Biblioteca actual | Colección | Signatura | Copia número | Estado | Fecha de vencimiento | Código de barras |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tesis | Biblioteca Central Mexicali | Área de Préstamo | TJ828 R68 2014 (Browse shelf(Abre debajo)) | 1 | Disponible | MXL113762 |
Maestría y Doctorado en Ciencias e Ingeniería.
Tesis (Doctorado) --Universidad Autónoma de Baja California. Instituto de Ingeniería, Mexicali, 2014.
Incluye referencias bibliográficas.
Los aerogeneradores de baja capacidad están comenzando a jugar un papel importante en la sociedad actual, sobre todo en los sistemas de energía renovable, ya que pueden ayudar de manera distribuida a disminuir costos de energía y elevar la calidad de vida en zonas rurales. También se ha identificado que los precios siguen siendo elevados, sin embargo con la producción masiva de ellos se puede disminuir su precio. Aún quedan algunos detalles por solucionar, tanto tecnológicos como políticos en materia de regulaciones, donde la reforma energética aprobada en el 2013 obliga a México incrementar su producción de energía eléctrica a través de energías renovables, buscando cumplir para el 2024 con el 35% de la generación nacional en energías renovables (Federal 2014). Lo que hace necesario que en países como México que no cuentan con una tecnología madura, comiencen a adquirir conocimiento más profundo asimilando las lecciones aprendidas por países con más experiencia. Una de las diferencias notables de los aerogeneradores de gran capacidad es que están generalmente situados en zonas de mucho viento, donde para iniciar a generar el aerogenerador ocupa de un motor que inicie el giro del rotor, por otra parte los aerogeneradores de pequeña capacidad están diseñados para aplicaciones en áreas remotas, donde a menudo operan con velocidades de viento promedios bajas y no son impulsadas por ningún motor para ponerlos en marcha. Así el arranque es puramente dependiente del torque generado aerodinámicamente en los alabes y esto, puede tener un gran efecto sobre la economía de una turbina en un sitio particular, ya que puede ser diseñado paras las condiciones geográficas particulares del lugar. Por lo que en este trabajo se presenta un estudio de la una comparación teórica entre un aerogenerador de 500 W con baleros de bolas utilizados convencionalmente y otro con baleros magnéticos, eliminando así la fricción que los primeros aportan, de esta forma mejora con un arranque más rápido y una mayor eficiencia de generación en el sistema. El objeto principal de esta tesis hace énfasis en el estudio del comportamiento del arranque de un aerogenerador de baja capacidad. El estudio consiste en un modelo matemático en condiciones transitorias durante el arranque del aerogenerador, lo que significa conocer los cambios de aceleración de los alabes desde una posición estática hasta llegar a condiciones nominales y estacionarias. El análisis consistió en el estudio del comportamiento del aerogenerador bajo distintas velocidades de viento a las cuales se encuentra sometido en la etapa de arranque. Los resultados mostraron que para una velocidades de 8 m/s, indica que hay un incremento del 7.2 % de generación eléctrica en un aerogenerador con baleros magnéticos (592.8 W) a uno convencional (550.3 W). Finalmente, el arranque para ambos aerogeneradores se inicia a una velocidad de 3 m/s. Para una velocidad de 4 m/s se encuentra un tiempo más corto de arranque el aerogenerador de baleros magnéticos con una diferencia de 8.96 s, disminuyendo esta diferencia al incrementar la velocidad del viento.
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