Summary: | Spa:En este trabajo se desarrolló una turbina hidrocinética para el aprovechamiento de los ríos de los llanos orientales, empleando el diseño del rotor a través de modelos teóricos aplicados en turbinas eólicas y la fabricación del rotor y difusor de la turbina. La potencia de diseño es de 2kW obtenida a partir del consumo promedio de una familia del sector rural, la velocidad de diseño determinada es de 2.11 m/s por medio del modelo estadístico de distribución de Weibull con datos históricos del IDEAM del río Cravo Sur, estación puente
Yopal. El diseño de las aspas del rotor se diseñaron por medio de un método
iterativo del modelo teórico de la teoría del momento del elemento del aspa
(BEM), donde se termina determinar un torque de 147.088 N.m, y una fuerza
axial de 1881.583N, la geometría de la turbina es diseñado con el apoyo del
software QBlade®
. Se empleó el diseño mecánico de cada uno de los
elementos de la turbina que se encargan de hacer los procesos de conversión
de energía hidrocinética a mecánica rotacional, incluyendo el diseño
geométrico del difusor para mejorar el rendimiento de la turbina, también se
desarrolló el proceso de simulación por medio de dinámica de fluidos donde las
velocidades en el rotor se encuentran entre 1.25 a 2.5 m/s, donde se presenta
un incremento del 24% de la potencia al usar difusor. Por último, se fabrica el
rotor de la turbina por medio de una CNC router utilizando madera de abarco
de río generando el código de máquina para la fabricación de cada aspa
usando un modelo de prueba y la fabricación del difusor por medio de chapas
metálicas cortadas por una CNC de corte por plasma y unidos por proceso de
soldadura, usando también una estructura tubular para dar mayor rigidez.
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