INSTITUTO TECNOLGICO DEL VALLE DE ETLAPROYECTO GENERADOR ELICOINGIENERIA INDUSTRIAL

ndice:

Objetivos

Justificacin Y Planteamiento Del Problema

Hiptesis:

Marco Terico:

Diseo:Materiales A Utilizar:

HerramientasDesarrollo:

Conclusin:

INTRODUCCIN:

Objetivos

Objetivo general:Construir y poner a trabajar un generador elico capaz de utilizar la fuerza del aire en movimiento y convertirla en energa elctrica.

Objetivos Especficos Entender los principios de conversin de la energa. Aplicar un modelo de energa sustentable empleada con fines tiles. Definir la configuracin adecuada del dispositivo a fin de que ste sea funcional.

Justificacin:Comprender como obtener energa del viento y transformarla en energa elctrica para abastecimiento propio y con ello comprender todo su funcionamiento y elementos que forman parte del proceso

Planteamiento del problema

Oaxaca es uno de los estados que tienen una gran variedad de recursos y cambios climticos as que se pretende aprovechar la variedad de beneficios que nos puede brindar y as evitar la contaminacin por medio de procesos de recurso renovables utilizar el viento para producir energa elctrica que adems no contamine, es una de las fuentes ms baratas para reducir el uso de las fuentes de energa contaminantes. De aqu nace la idea de nuestro proyecto, contribuye en el desarrollar de los elementos que faciliten al ser humano el uso de fuentes de energa renovable; aqu lo hicimos a pequea escala y estudiamos la relacin que hay entre la energa elica y los usos que le podemos dar, como encender un leds para abastecimiento propio.

HIPTESIS:La energa cintica generada por efecto de las corrientes de aire. El viento es aire en movimiento, adquiere ese movimiento gracias a la diferencia de temperaturas existentes en la superficie de la Tierra. Y la energa solar proporciona porcentajes de energa as las corrientes de aire hemos decidido crear un generador elico para producir energa elctrica en el cual nos basamos en algunas teoras como es la de El seor Betz, la energa del viento y la potencia de un aerogenerador La mxima potencia que le podemos sacar al viento, Lo primero que nos dice es que la potencia aumenta con el cubo de la velocidad del viento, o, expresado de otro modo, a ms viento, mucha ms energa.A doble velocidad del viento, la elica desarrollar 8 veces ms potencia. Por medio de la aplicacin de diferentes frmulas para calcular la potencia , la fuerza resistencia y voltaje que dicho generador nos proporcionara se construir un elica de espira con una velocidad especifica nominal con espiras de aluminio y de una placa de madera despus la construccin del generador y as el viento por medio de una elica con un embobinado y un capo magntico nos produzca electricidad y como resultado tengamos un led es un dispositivo semiconductor que emite luz incoherente de espectro reducido cuando se polariza de forma directa la unin PN en la cual circula por l una corriente elctrica.

Marco terico:La energa elica obtenida del viento o la energa cintica generada por efecto de las corrientes de aire. El viento es aire en movimiento, adquiere ese movimiento gracias a la diferencia de temperaturas existentes en la superficie de la Tierra. La tierra recibe gran cantidad de energa solar, la cual de este cantidad un porcentaje entre 1% y el 2% se convierte en viento esta energa en lugares favorables, puede ser del orden 2.0000 kW/m^2 anuales y el 2% de ella se trasforma en energa a elica con un valor capaz de dar una a de 10^11 giga vatios Y esta se convierte en viento para poder aprovechar la energa elica es muy importante conocer las variaciones diurnas y nocturnas y estacionales de los vientos , la variacin de la velocidad del viento con la altura sobre el suelo y tambin conocer la velocidad mxima del viento. Los desequilibrios de temperatura generan variaciones de presin, el aire se mueve de las zonas de alta presin a las de baja presin, as se generan las corrientes de aire. El contenido energtico del viento es lo que nos interesa, el cual depende de la densidad del aire y de su velocidad. Como en cualquier gas, la densidad vara con la temperatura y la presin, y sta a su vez con la altura sobre el nivel del mar. Este generador ser capaz de convertir la energa elica en energa elctrica Las mquinas elctricas son elementos convertidores de la energa, una turbina elica es una mquina que utiliza la fuerza del viento para hacer girar un rotor; por lo tanto, las aspas convierten la energa cintica del viento en energa mecnica.El proceso de la conversin de la energa es un principio fsico, donde la estructura de la mquina depende de la funcin a desempear.

Esquemticamente, el proceso se puede representar de la siguiente forma:

Cuando un alambre se coloca alrededor de un campo magntico y este ltimo se hace cambiar o mover, aparece una tensin llamada voltaje, que es una magnitud que cuantifica la diferencia de potencial elctrico entre dos puntos o visto de otra forma, el trabajo ejercido por el campo elctrico sobre una partcula para moverla entre dos posiciones determinadas; este voltaje trata de hacer que las cargas en el alambre giren en crculos. En otras palabras, los imanes en movimiento crean corrientes elctricas en los alambres, un imn en movimiento funciona como una bomba de agua, si el circuito no est cerrado entonces la fuerza de bombeo no producir un flujo de corriente, pero si el circuito est completo o cerrado, entonces la accin de bombeo del imn puede forzar a los electrones en el alambre a circular. El seor Betz, la energa del viento y la potencia de un aerogenerador La mxima potencia que le podemos sacar al viento, ya sea con un molino de viento quijotesco o un aerogenerador de ltima generacin (en lo siguiente elica), se calcula con la siguiente frmula aproximada, que tiene en cuenta todas las prdidas (aerodinmicas, mecnicas y elctricas) de la mquina: P = 0,15 D2 v P es la potencia expresada en vatios [W] D es el dimetro del rotor en metros [m] v es la velocidad del viento en metros por segundo [m/s]. Esta sencilla frmula es fruto del seor Betz, un sabio alemn que en 1926 public el primer tratado sobre la teora aerodinmica aplicada a las turbinas elicas. Lo primero que nos dice esta frmula es que la potencia aumenta con el cubo de la velocidad del viento, o, expresado de otro modo, a ms viento, mucha ms energa.Velocidad de giro de una elica La velocidad de giro de una elica se puede calcular con la siguiente frmula: n = (60 v) / ( D) n es el nmero de revoluciones por minuto [rpm] se llama velocidad especifica. Este factor depende del tipo de elica (rpida o lenta). Puede tener un valor comprendido entre aprox. 1 y 14. En la elica que vamos a construir, este factor ser de aprox. 4. v es la velocidad del viento en metros por segundo [m/s]. D es el dimetro de la elica en metros [m] Reglas generales: a ms dimetro, menor velocidad de giro un mayor nmero de palas no aumenta necesariamente la velocidad de giro, pero s el rendimiento de la elica. LED polariza de forma directa la unin PN en la cual circula por l una corriente elctrica.

Dos principios fsicos relacionados entre s sirven de base al funcionamiento de los generadores y de los motores. El primero es el principio de la induccin descubierto por el cientfico e inventor britnico Michael Faraday en 1831. Si un conductor se mueve a travs de un campo magntico, o si est situado en las proximidades de un circuito de conduccin fijo cuya intensidad puede variar, se establece o se induce una corriente en el conductor. Frmulas para el clculo del rendimiento de un generador a cualquier velocidad de giro (RPM)Deben conocerse tres variables: RPM, Voltaje abierto a esas RPM y el Ohmiaje de las bobinas del estator.1. Medir las RPM2. Medir el voltaje abierto a esas RPM3. Medir el ohmiaje de las bobinas en el estator.RPM medido / Voltaje abierto = RPM por voltio

Para determinar un rendimiento la frmula es:

Voltios + ( Amperiors * Ohmios ) = Voltaje abierto (necesario para obtener este rendimiento).

Voltaje abierto * RPM por voltio = RPM necesario para lograr el rendimiento deseado.

El nmero de revoluciones mximo del rotor se calcula mediante la siguiente expresin, si se sobrepasara esta cifra puede ser peligroso para el sistema:N R.P.M. mx. = 2000/dimetro (m)Existen variados sistemas para evitar que, debido a vientos fuertes, los generadores alcancen velocidades excesivas y puedan averiarse e incluso destruirse.

DISEO:

MATERIALES A UTILIZAR:

Madera Alambre para embobinado de calibre 22 Tornillos Clavos Cinta masque Birlo Lminas de aluminio Dos placas metlicas Un imn de bocinas Pigas de una y media pulgada Resistol 850 para madera Pintura negra acrlica triplay De 12 y 6 mm Tuvo pbc Clavos

Herramientas Segueta Martillo Pinzas de punta Pinzas de corte Desarmador de cruz Desarmador plano Brocas Taladro Lima Metro Escuadra Cortadora Pie de rey

DESARROLLO:

Conclusin:

El generador elico es un proyecto que a nosotros en lo personal senos complico bastante porque es la primera vez que cada uno de nosotros asemos algo as de entrada desperdiciamos muchos materiales como madera y en especial el alambre para embobinado por que compramos primero uno de calibre grueso y cuando ya la aviamos armados para ver si funcionaba y si generaba voltaje nos dimos cuenta que para que pudiera funcionara pero tena que llevar una velocidad increble la elica cosa que nos dimos cuenta que no era posible presentarla debido a que no podramos tener un viento con esa magnitud para que la pudiera hacer girar y as pudiera prender un led, as que tomamos la decisin de cambiar el alambrado de embobinado por uno ms ligero para que pudiera ser ms fcil que nos generara energa si un movimiento tan grande en la elica o bien la necesidad de un viento muy fuerte , eso sin contar el sin fin de veces que perforamos la madera para poder colocarlo tambin como el hacer la elica y nos cost colocar el imn porque hasta eso tiene un sentido en el que debe ser colocado para que pueda funcionar que cada uno del Hemos de mencionar que tambin la colocamos mal y de ah cambiarla otra vez luego como ponerle las placas pero todo esto fue de mucha ayuda porque nos cost mucho , algo que a lo mejor para los dems era muy fcil pero para nosotros no lo fue y pudimos comprender como es posible que con la utilizacin de los recurso naturales es posible generar energa y sobre todo que es una energa que no contamina ni que es agotable , con ello nos nacieron nuevas perspectivas acerca de la energa y nuevo pensamientos que a lo mejor los aplicaremos ms adelante con nuevos proyectos, pudimos comprender como es posible que un imn al tener movimiento ag friccin con el alambres y nos genere un voltaje que nos permitir encender un led que adems no es lo nico que se puede hacer se puede hacer una variedad de cosas con la energa que nos proporciona el viento y transformarla .

aerogeneradores.wikispaces.com/LEYES+FISICASwww.galeon.com/aerogeneradorscratch/inicio.htmle pones la dems de los libros y de los archivos de Abel y los mio aaaa no copie la introduccin agrgasela por fa chcalo y m avisa yegare lo mas temprano posible vale

Proyecto de un generador elicoPgina 17