Diseño de un aerogenerador de eje vertical de baja potencia tipo LENZ II

Abstract

El presente proyecto tiene como objetivo cumplir con los requisitos finales de la carrera de Ingeniería Mecánica dictada en la Universidad Central de Las Villas (UCLV), y al mismo tiempo tiene como objetivo generar conciencia acerca de la importancia de la utilización de energías renovables. Resaltando las relativas ventajas respecto de las ampliamente estudiadas máquinas de eje horizontal, este proyecto trata del diseño de un sistema prototipo para generación de electricidad a baja potencia. El diseño contempla los aspectos generales de un rotor de eje vertical conocido como Lenz II. Además se incluye la selección de un generador de flujo axial de imanes permanentes para acople directo al equipo. La metodología del trabajo propuesta, inicialmente se encamina a estudiar aspectos teóricos y principios de ingeniería que gobiernan el funcionamiento de estas máquinas, así como las principales características y componentes asociados a un sistema de generación de baja potencia reflejados por varios autores en trabajos anteriores. Luego se expone el proceso de diseño con los métodos seleccionados, mencionando las variables involucradas en el cálculo, selección de parámetros de funcionamiento y elementos mecánicos del prototipo. Se realizan planos para cada parte componente del sistema, teniendo en cuenta que para su construcción, se necesitan emplear materiales fácilmente asequibles en el país. De igual manera se muestran resultados de simulación de análisis estático realizado al modelado CAD del prototipo con el objetivo de evaluar el comportamiento de esta máquina respecto a las fuerzas más críticas que la afectan.