7/31/2019 Descripcion de Un Aero

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En el aprovechamiento energtico del viento,

las mquinas elicas permiten resolver, desde

aplicaciones de pequea potencia para bombeo

de agua o electrificacin rural (mquinas de

pequea potencia), hasta parques elicos(instalaciones de gran potencia) conectados

a la red elctrica, con aerogeneradores de

potencias nominales entre 150 kW y 1.500 kW.

En todos los casos, estas mquinas estn

constituidas por los mismos elementos bsicos:

un elemento mvil de captacin de energa

cintica del viento, denominado rotor, que se

acopla a un eje que se conecta a una bomba

o a un generador elctrico, segn el uso que

se haga del aparato.

Los dispositivos ms usados en la actualidad,

los aerogeneradores, son mquinas de eje

horizontal que constan de un rotor, que capta

la energa del viento, y un sistema conversor

de energa que se une al rotor. Mediante ungenerador elctrico, transforma la energa

mecnica en energa elctrica. El conjunto se

completa con un bastidor y una carcasa que

aloja los mecanismos, y tambin una torre sobre

la que se hace el montaje de todo el sistema,

y que tambin incluye los correspondientes

subsistemas elctricos. Veamos los componentes

con ms detalle.

DESCRIPCIN DE LA TECNOLOGA

MultiplicadorEl multiplicador es un conjunto de engranajes quetransforman la baja velocidad a la que gira el ejedel rotor (entre 20 y 30 vueltas por minuto) a unavelocidad ms elevada, que se comunica al eje quehace girar el generador.

El rotorEs la parte de la mquina que transforma la energa delviento en energa mecnica. Aumentando el dimetro delas palas, se puede aumentar la superficie de captacinde viento y la potencia proporcionada por la mquina.La potencia que suministra el viento por unidad desuperficie barrida se conoce como intensidad de potenciadel viento. Por encima de una intensidad de potenciade 200 W/m2, ya puede ser rentable generar energaelctrica a partir de aerogeneradores.

Aerogenerador de eje vertical.

multiplicador

generador

gndola

torre

palas

multiplicador

generadorrotor

dimetrodel rotor

paladel rotor

gndola

torre

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La gndolaLa gndola es el conjunto de bastidor y carcasa delaerogenerador. El bastidor es una pieza sobre la quese acoplan los elementos mecnicos principales (el rotor,el multiplicador, el generador) del aerogenerador y queest situada sobre la torre. Este bastidor est protegido poruna carcasa, generalmente de fibra de vidrio y polister,

reforzada con perfiles de acero inoxidable.

Las palasSon los elementos del aerogenerador encargadosde captar la energa cintica del viento. Es uno delos componentes ms crticos de la mquina, ya queen palas de gran longitud, que permiten un mejoraprovechamiento de la energa, las altas velocidadesque se consiguen en los extremos llevan al lmite laresistencia de los materiales con que estn fabricados(normalmente, fibra de vidrio y polister).

El generadorEl objetivo del generador es transformar la energamecnica procedente del rotor de la mquina enenerga elctrica. Esta energa se volcar a la red elctricao ser usada por algn centro de consumo anexoa la instalacin.

Hay una amplia gama de aerogeneradores, pero los quedemuestran mejores caractersticas de funcionamiento ymejor rendimiento son los aerogeneradores tripala, conpotencias unitarias que oscilan entre los 600 kW y los1.500 kW, siendo un mercado creciente, con novedadesfrecuentes.

Respecto a otros tipos de mquinas de eje horizontal,hay que destacar los molinos multipala, de 12 a 24 palasen el rotor, que permiten aprovechar vientos de velocidadms baja. Se suelen utilizar para el bombeo del agua.Respecto a las mquinas de eje vertical, actualmente estnen desuso.

Comparacin de aerogeneradores.

Esquema de un aerogeneradorde eje horitzontal.

dimetrodel rotor

multiplicador

paladel rotor

generador

alturadel rotor

1.500 kW 1.300 kW

36m

65m

31m

60m

29m

55m

26m

55m

23m

50m

15m

40m

10m

30m

6,25m

20m

3,5m

15m

1,2m

5m

850 kW 750 kW 600 kW 270 kW 125 kW 30 kW 10 kW 850 W

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La energa elica hace referencia a aquella

tecnologa y aquellas aplicaciones que

aprovechan la energa cintica del viento, para

convertirla en energa elctrica o mecnica.

As, se pueden distinguir dos tipos

de instalaciones:

Instalaciones conectadas

a la red elctrica

- Parques elicos

Instalaciones aisladas(no conectadas a la red elctrica)

- Bombeo de agua

- Suministro elctrico en la vivienda

- Otros centros de consumo

APLICACIONES DE LA ENERGA ELICA

Parques elicosUn parque elico es un conjunto de aerogeneradores

conectados entre s a baja tensin que, mediante la accindel viento, transforman la energa cintica en energaelctrica y que, despus de ser transformada en alta tensin,se conectar a la red elctrica.Este tipo de instalaciones est produciendo electricidadque se vende a las compaas elctricas.La realizacin de parques elicos exige emplazamientos,donde las caractersticas del viento cumplan una seriede condiciones respecto a la velocidad, la continuidady la estabilidad.

Normalmente, son necesarias velocidades medias

anuales del viento superiores a los 6,5 m/s.La distribucin y situacin de los aerogeneradoresen un parque elico depende de la orografadel terreno y de las direcciones predominantes delviento en la zona.Normalmente, los aerogeneradores se sitanlinealmente, siguiendo el perfil de la cima,y se orientan segn las condiciones del viento.La distancia entre aerogeneradores, aunquedepende de la direccin del viento, se mantieneentre 2 y 3 veces el dimetro de las palas.

Esquema de funcionamiento de un parque elico.

Centraltransformadoramedia tensin

Centro de control

de funcionamiento

Central

transformadoraalta tensin

Redelctrica

Disel u otrosgeneradoresde potencia

Controlelectrnico

Bomba

Viviendas

Bateras

Ayudas a lanavegacin.Repetidores

Sistema de generacin

Aplicacion

es

Sistema auxiliar

INSTALACIONES AISLADAS