Diseño de un aerogenerador de eje vertical para uso urbano de 3 kw

Abstract

El siguiente proyecto tiene como objetivo cumplir con los requisitos finales de la carrera de Ingeniería Mecánica dictada en la Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional Villa María y al mismo tiempo tiene como objetivo generar conciencia acerca de la importancia de la utilización de energías renovables. El proyecto se basa en el cálculo y diseño de un aerogenerador de eje vertical para ser utilizado dentro un ámbito urbano, en donde los aerogeneradores convencionales son muy poco eficientes debido a irregularidad del viento. Se propuso como una mejora al producto, la incorporación de un freno de cinta y un sistema de cambio de ángulo de ataque, estos sistemas generan una protección extra para extender la vida del aerogenerador. Para llevar a cabo el proyecto se realizó un análisis aerodinámico de distintos perfiles, los cuales fueron sometidos a distintos programas de cálculos como Qblade, XFLR5, SolidWorks. También se realizaron cálculos de forma manual y fueron cotejados con los programas anteriormente mencionados.

The objective of the following project is not only to fulfill the requirements of the mechanical engineering course of studies of the Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional Villa María but also to foster awareness about the paramount importance of using renewable fuels. The project is based on the calculation and design of a vertical axis wind turbine for urban locations, where conventional wind turbines are less efficient due to irregularity of the wind. The incorporation of a belt brake and an attack angle change system was an upgrade for the product since these systems create further protection for the life span of the wind turbine. In order to carry out the project, an aerodynamic analysis of different profiles was performed using calculation programs such as Qblade, XFLR5, SolidWorks. Moreover, manual methods of calculation were also employed and later checked using the previously mentioned programs.