Componentes de aerogeneradores pdf
Hace miles de años que se aprovecha la fuerza del viento en lugares como Egipto, China y Europa. La energía eólica, que antes se utilizaba para moler grano y cortar leña, pronto se convirtió en una parte integral del bombeo de agua a las tierras altas para que los agricultores pudieran regar sus cultivos.
Luego vino el descubrimiento de que la energía eólica podía generar electricidad de forma eficiente. Avancemos hasta finales de 2018, cuando la capacidad de energía eólica en Estados Unidos era de 96.433 megavatios. Los aerogeneradores son la segunda mayor fuente de energía renovable en Estados Unidos (generando casi 5 veces la energía solar en 2016) y superarán rápidamente a la energía hidroeléctrica como número uno.
Hoy más que nunca, las turbinas eólicas de pequeña escala o distribuidas resultan muy atractivas para los usuarios de energía que buscan reducir su gasto energético. Los recursos eólicos son reconocidos por su valor, y la menor huella de carbono es también una gran ventaja. Pero, ¿cuánto se tarda exactamente en instalar un aerogenerador doméstico?
Gracias a la aparición de tecnología avanzada en aerogeneradores, como el sistema de actuador de paso, los costes relacionados con la producción de energía eólica han disminuido enormemente. Con esta nueva y drástica reducción del coste de la energía procedente de aerogeneradores distribuidos, cada vez son más los particulares, agricultores y empresas que instalan aerogeneradores distribuidos.
¿Cómo se monta un aerogenerador?
Proceso de construcción de aerogeneradores
Las piezas se atornillan y la torre se mantiene en posición horizontal hasta que se coloca. La torre se eleva hasta su posición con una grúa, se aprietan los pernos y, una vez terminada, se comprueba su estabilidad. A continuación se instala la góndola de fibra de vidrio.
¿Cuánto se tarda en montar un aerogenerador?
Desde la excavación hasta el funcionamiento, se tardan tres semanas en instalar una turbina eólica. Véalo en menos de seis minutos en este vídeo promocional de aerogeneradores de MidAmerican Energy, repleto de datos y secuencias secuenciales. Ver a continuación: Moving Windmills – La historia de William Kamkwamba.
¿Es difícil construir un aerogenerador?
A pesar de su enorme tamaño, los aerogeneradores parecen relativamente sencillos y poco complicados. Sin embargo, la construcción de un aerogenerador es un proceso largo y tedioso, que incluye la manipulación de piezas enormes y complejas, como las palas del rotor.
¿Cuál es la velocidad máxima del viento que puede soportar una turbina?
Los molinos de viento existen desde hace miles de años. Primero se utilizaron para moler grano y bombear agua, y finalmente para generar electricidad. Un generador ayuda a crear electricidad, que es convertida por la energía rotacional de la turbina eólica. Palmer Cosslett Putnam diseñó la turbina eólica Smith-Putnam, capaz de suministrar electricidad suficiente a una pequeña ciudad de Vermont. Desgraciadamente, acabó abandonándose por fallos mecánicos. Las turbinas más pequeñas son más fáciles de mantener y tienen menos probabilidades de sufrir un fallo mecánico.
En Estados Unidos, la cadena de suministro de turbinas eólicas ha aumentado espectacularmente, con más de 500 instalaciones de fabricación especializadas en determinados componentes y montaje. Los avances tecnológicos han aumentado la capacidad de generación en un 180% desde 1999, y las exportaciones han crecido hasta superar los 100 millones de dólares desde los 16 millones de 2007. Por término medio, el aerogenerador a gran escala consta de unas 8.000 piezas y tiene aproximadamente la altura de la Estatua de la Libertad.
El aerogenerador consta de una torre, un rotor y sus palas, una góndola con un tren de transmisión, equipos electrónicos y componentes adicionales para calefacción y refrigeración, mecanismos de elevación, equipos de extinción de incendios y seguimiento de la dirección del viento.
Piezas de pala de aerogenerador
El impulso hacia una generación de energía más libre de carbono significa que los fabricantes de aerogeneradores, los instaladores y los equipos de mantenimiento se enfrentarán a una carga de trabajo cada vez mayor y a una necesidad creciente de herramientas y equipos industriales.
Las palas de los aerogeneradores se fabrican con fibra de vidrio utilizando un molde, de forma similar a como se hacen muchos yates y barcos. El “extremo raíz” de la pala es un compuesto de fibra de vidrio incrustado con bloques metálicos, cada uno de los cuales contiene una rosca hembra. El extremo de la raíz es una parte fundamental de la pala, ya que es donde se atornilla al cubo giratorio.
Para que la turbina funcione sin problemas y esté equilibrada, es esencial que cada extremo de la raíz de la pala esté mecanizado perfectamente plano. Al ser las palas tan largas, cualquier imprecisión en el extremo de la raíz puede tener un gran impacto en el equilibrio de la turbina.
Para garantizar que los extremos de las raíces de las palas de la turbina sean planos, durante la fabricación se utiliza una fresadora orbital “WP” (Wind Power). La máquina se coloca en el extremo de la raíz de cada pala desde un carro diseñado a tal efecto.
Rotor de aerogenerador
A rotor assembly is provided that includes a hub rotatable around an axis of rotation. The assembly also includes a plurality of rotor blades spaced circumferentially around the hub. Each of said rotor blades extends from a blade root to a blade tip such that said plurality of blades are rotatable through a plane of rotation extending about said axis of rotation, said plane of rotation is defined as substantially perpendicular to said axis of rotation, wherein each of said blade roots is coupled to said hub, wherein each of said blade tips is offset a distance upstream from said plane of rotation.
At least some known wind turbine towers include a nacelle that is coupled atop a tower, wherein the nacelle includes a rotor assembly coupled via a shaft to a generator. In known rotor assemblies, a plurality of blades extends from the rotor, and the assembly is oriented such that wind contacts the rotor and blades, and thereafter the tower. Esta configuración se conoce generalmente como un conjunto “frontal”. Además, las palas están orientadas de tal manera que el viento que pasa por encima de las palas hace girar el rotor y hace girar el eje, impulsando así el generador para generar electricidad.
