DISEÑO DE TÚNEL DE VIENTO PARA APLICACIONES DE AEROGENERADORES Y ENSAYOS AERODINÁMICOS

Abstract

El siguiente trabajo de título presenta el diseño de un túnel de viento de circuito abierto para aplicaciones de aerogeneradores en la Universidad técnica Federico Santa María (UTFSM), sede José Miguel Carrera. Este diseño sirve para la investigación y pruebas experimentales de modelos de aerogeneradores, con el fin de realizar evaluaciones y mejoras del sistema de orientación, seguridad de turbinas, y optimización de generación eléctrica. En el capítulo uno, se analiza la situación mundial actual. En ella existe un amplio desarrollo de las energías renovables, donde cada vez será mayor la generación de energía eléctrica a través de energías renovables. En Chile, existen diversos proyectos que enfocan al desarrollo de las energías renovables no convencionales. Es por ello que existe la necesidad de entregar las herramientas necesarias para el desarrollo de estas energías a los futuros profesionales del país. En el capítulo dos, al realizar una investigación de la situación actual de la universidad, se encuentra que no existe esta herramienta dentro de la universidad, y que existen unas 24 asignaturas involucradas con el desarrollo de energías renovables, ya sea por el lado de diseño, o por el lado de experimentación. Es por ello que este diseño responde tanto a una necesidad académica, como a una problemática de desarrollo de profesionales dentro del área energética. Dada la problemática, se procede a realizar una investigación de los distintos tipos de túneles de viento y de aerogeneradores. Basándose en distintas fuentes, se determina el tipo de túnel y aerogenerador que puedan ser eficientes y a la vez económicos. El túnel a diseñar es un túnel de viento de circuito abierto, y el aerogenerador será tripla con eje del rotor horizontal. En el capítulo 3 se presenta todo el diseño del conjunto, lo que implica determinar los parámetros que se ajustan a los requerimientos propios del túnel. Además de la dimensiones específicas de cada parte del túnel, y su presentación en modelo 3D. En el capítulo 4 se determina la evaluación técnica y económica del diseño. Este diseño se realiza con materiales que sean resistentes a las presiones ejercidas y a la vez, que no resulten de altos costos. Además de una suposición de costos por realizar un ensayo aerodinámico dentro del túnel.