Diseño, construcción y evaluación de un dispositivo: extractor axial - aerogenerador con eje horizontal

Abstract

El sistema más efectivo para la recuperación de energía eólica residual de un extractor axial es colocar un aerogenerador de baja potencia y eje horizontal en la salida del flujo del aire para generar energía eléctrica y reducir los gastos por el consumo eléctrico. El objetivo de este trabajo fue diseñar, construir y evaluar un dispositivo extractor-aerogenerador. El diseño del dispositivo consta principalmente de una estructura que permite el ensamble de un aerogenerador Rassven 400 posicionado a una distancia de 0.5 m de un extractor Multifan 130 y adicionalmente el ensamble de un cono. El cono permite aumentar la velocidad angular del aerogenerador y generar mayor potencia eléctrica. Para la evaluación del dispositivo se realizó su fabricación y ensamble en el cual se midieron las velocidades de aire de entrada y salida del extractor, velocidades angulares de extractor y aerogenerador, voltaje y amperaje consumidos por el motor y generados por el aerogenerador, para cuatro diferentes tratamientos: extractor solo, extractor con cono, extractor con aerogenerador y extractor con cono y aerogenerador. Se realizó un análisis estadístico de los resultados obteniendo medias y desviaciones estándar. El dispositivo diseñado y construido permite recuperar hasta 50% de la energía eólica saliendo del extractor. La implementación del cono permitió aumentar 1.5 veces la velocidad angular en el aerogenerador lo que permitió incrementar la potencia generada.