Enviado en: 01/09/2006 07:54
Por: mockba
A estas alturas, si apenas fuera a nombrar este hilo para iniciar el debate, el nombre sería: "Impulsión eólica distribuida para un sistema hidráulico de desplazamiento positivo" y no "Turbocompresores eólicos". Pero bueno, eso ya no es lo que me importa, lo que importa es porfín ir sentando las bases físicas reales que puedan ser aplicadas al desarrollo de un proyecto materializable a pequeña escala.
Hola, abro este hilo para buscar opiniones, comentarios, consejos o ideas sobre el sistema que describiré a continuación:
Imaginemos un ducto hermético tubular sobre el cual montamos un turbocompresor, al final del ducto existe una única salida en la cual estaría instalada una turbina. A su vez, este turbocompresor es movido por un rotor eólico (diseño del rotor a discutir).
Al momento en que el viento hace rotar el sistema eólico, este comenzará a comprimir aire dentro del ducto y la sobre-presión dentro impusará la turbina para mover un generador. En otras palabras, el turbocompresor transmitirá energía a la turbina a través del fluido, que en este caso es aire. Al describir el sistema se piensa que más que ventajas habrá pérdidas de eficiencia, pero ¿Qué pasaría si acopláramos varios turbocompresores al mismo ducto para impulsar una única turbina central?.
Una de las ventajas que yo veo en usar de esta manera la energía eólica es que sólo se necesita una sola turbina central y un sólo generador que aprovecharía toda la potencia eólica recolectada dentro del ducto por muchos rotores eólicos en forma de compresión. Otra ventaja directa que veo a un sistema así es que los excedentes de compresión se podrían desviar a un tanque de reserva o a una turbina secundaria. Además podríamos combinar éste sistema con una etapa de concentración solar térmica para recalentar el aire de entrada de la turbina para aprovechar los días soleados aumentando la presión y temperatura del aire.
Los mecanismos que se necesitan para diseñar un rotor eólico puramente mecánico no son ni complicados de construir ni muy caros. No puedo decir los mismo de los turbocompresores, pero espero poder conseguir alguno en los deshechos del deshuesadero para hacer pruebas experimentales.
Espero sus opiniones.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 07/09/2006 15:36
Por: Jaime...z
mockba, las bombas de pistón deben valer mucho mas caras que las de aspas. Como te descuides te subes a los mismos costes que si pusieras aerogeneradores eléctricos directamente.
Yo pienso que usando aerogeneradores de eje horizontal que sean mas bien estrechos y alargados, se podrán conseguir las revoluciones necesarias para mover a una velocidad aceptable la turbina de agua.
A ver si luego tengo un rato, y te pongo algunas fórmulas sobre el volante de inercia.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 07/09/2006 16:05
Por: mockba
Jaime...z, el problema de usar sistemas de velocidad (turbomáquinas) es que como ya lo analizé detenidamente es que son sistemas para manejar caudales grandes de fluido a relativamente bajas presiones ya que la potencia en estos sistemas se basa en la inercia de empuje del fluido. En cambio las máquinas de desplazamiento positivo, son máquinas "lentas" pero que pueden transmitir altas presiones al fluido ya que su impulsión se basa en cambios volumétricos y desplazamiento mecánico directo. En otras palabras, usar altas velocidades requiere de un control más complicado para establecer las condiciones más óptimas de eficiencia en la transmisión de energía al fluido y se tendrían muchísimas pérdidas. Además, se elimina muchísimo de los problemas de cavitación que se presentan en las turbomáquinas.
Talvés tengas razón en decir que este tipo de máquinas no son nada baratas, pero lo que me hace dudar es que en donde yo vivo se puede comprar un compresor a pistón (eso sí, de dudosa calidad) con todo y motor eléctrico de 1/2 hp en $650.00 - $750.00 pesos y en cambio un rotor eólico de 400 W de eje horizontal cuesta $8000.00 pesos sin contar la torre de montaje. Aún puedo buscar la manera de conseguir el puro compresor sin motor eléctrico ni accesorios y podría salir más barato. Pero quien sabe, de cualquier manera seguiremos calculando, eso no cuesta dinero y es posible determianr si vale o no la pena gastarse una buena cantidad de dinero en algo previamente analizado.
Además recuerda que una de mis intenciones es calcular y construir un sistema híbrido, en el cual se pueda acoplar cualquier tipo de motor para sumar la impusión hidráulica dentro del circuito concentrador hacia la máquina generadora y lo malo es que no todos los motores son adecuados para impulsar turbomáquinas por la elevada cantidad de revoluciones de las que dependen.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 07/09/2006 16:17
Por: Paulino Cuevas
Hola mockba;Creo que deberias repasar lo de la potencia para comprimir el aire. ¿De que temperatura comienza la compresión?¿El caudal de aire es de 468Kg /hora aproximadamente?¿Compresión isotérmica a isoentrópica?
Saludos mockba,me estaba aburriendo hasta que has sacado esto.Parece que los criticos han volado.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 07/09/2006 16:41
Por: mockba
Por Paulino Cuevas:
Hola mockba;Creo que deberias repasar lo de la potencia para comprimir el aire. ¿De que temperatura comienza la compresión?¿El caudal de aire es de 468Kg /hora aproximadamente?¿Compresión isotérmica a isoentrópica?
Saludos mockba,me estaba aburriendo hasta que has sacado esto.Parece que los criticos han volado.
Existe una gran cantidad de cálculos que desconozco aún ya que estoy siendo autodidacta en el estudio de estos temas. Como ya había mencionado antes, mi carrera es Electrónica Digital y no estaba muy familiarizado con muchos de estos temas de máquinas. Pero aquí estamos intentando y he aprendido mucho en estos últimos meses.Las preguntas que planteas no las entiendo porque no sé a que te refieres específicamente.
¿Te refieres a los cálculos que desplegué enteriormente? ó ¿te refieres a condiciones y factores del sistema que aún no se reflejan en los cálculos que muestro?, si hay algún error, ¿Me lo podrías señalar por favor Paulino Cuevas para poder corregirlo entre los dos?. Lo que estoy tratando de hacer mostrando todos estos cálculos, es tratar de armar un modelo matemático de cada una de las fases del sistema para poder determinarlo en la realidad. Sé que todavía falta pulir muchas cosas y descubrir otras, pero no importa, trataré hasta lograrlo.
Nota: Quiero hacer la aclaración de que los cálculos que presento no son los aplicados realmente al diseño específico de un sistema realizable en el mundo físico. Sólo estoy presentando ejemplos ficticios aislados para hacer entendible y clara la aplicación práctica de las fórmulas, con el afán de que cualquiera que quiera diseñar algun sistema se pueda basar en ellas cambiando los valores de las variables a conveniencia para su beneficio propio.Si tienes algun conocimiento matemático específico o tienes interés en agregar fórmulas que pudieran ser de utilidad práctica,
¿Podrías tratar de explicarlas de forma simple para que todos puediéramos entederlas (con ejemplos desglozados talvés) y podrías hacer clara la relación de dicha fórmula con todas las demás dentro del sistema?. Es decir, el "para qué es esta fórmula".
Yo me ofresco a transcribir, editar y ordenar los cálculos que me envien para estandarizarlos con la presentación que le estoy dando a los que yo posteo. Eso es con la intención de que cuando ya sea un volumen considerable de cálculos, ejemplos desglozados, fórmulas explicadas y datos acumulados, se pueda hacer un compendio para postearlo como materíal didáctico de utilidad práctica. De antemano Gracias...Curioso que menciones lo de los críticos que volaron, yo también lo noté. Lo malo es que en verdad pensé que habría varios dispuestos a aportar herramientas de cálculo con ejemplos desglozados para tratar de diseñar un sistema realizable en el mundo físico y no sólo a decir si algo se puede o no se puede llevar a cabo. Me dí cuenta tristemente de que muchos que los que entramos a este foro sólo especulamos la mayor parte del tiempo, por eso es que decido finalmente cambiar mi rol de participación en el foro y en vez de entrar más a las
"críticas constructivas" me quiero dedicar más a estudiar y a portar herramientas que le puedan servir a otros para estudiar también.Me permito anexar una herramienta de cálculo que he programado incrustada en el hilo directo en el código de la páguina. Espero los administradores de CE lo acepten ya que me gustaría programar más calculadores (Estoy aprendiendo) para las fórmulas que he mostrado y facilitar el diseño de sistemas de producción de energía. De lo contraio lo retiraré en breve. Daniel, PPP... Saludos.
Istrucciones de uso: Sólo hay que escribir un valor de temperatura en cualquiera de los campos y en los demás aparecerá el valor correspondiente en las diferentes escalas:Saludos... Paulino_Cuevas...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 01/09/2006 15:40
Por: Jaime...z
El aire es compresible, y al hacerlo se calienta, perdiendo así mucho rendimiento.
Me parecería mas interesante hacer eso mismo, pero bombeando agua, o utro fluido que degrade menos el material del que están hechas las bombas de agua y los conductos.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 01/09/2006 16:50
Por: PPP
Mockba, está bien que te estrujes continuamente la mente con propuestas novedosas e ingeniosas, como ésta última de los generadores turbocomprimidos. Yo me quedo más en la superficie. ¿No te parece que las grandes multinacionales que se dedican a este negocio (Vestas, Nordez, Gamesa, etc. etc.), cada una de las cuales tiene cientos de ingenieros especialistas, ya habrían entrado en ese asunto, si hubiesen visto una oportunidad? ¿Cuánto crees que ganarían en eficiencia, con ese invento?
Es sólo un par de preguntas.
Saludos
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 01/09/2006 20:21
Por: eduardo37
No sé, a mi me parece interesante la idea de centralizar la producción de electricidad en un solo generador grande y no en un montón de pequeños generadores individuales, uno por cada molino. De eso se trata la eficiencia.
Sí realmente los ingenieros de la compañias de energía fueran tan sagaces no que estariamos aquí discutiendo, ya tendrían todo resuelto.
Justamente, en relación a lo que plantea Mockba, estuve leyendo un artículo que desmiente lo que todo damos como un hecho sobre la mayor eficiencia de los generadores eólicos de eje horizontal sobre los de eje vertical. Afirma, entre otra cosa, que son más amistosos con la aves, ya que logran distinguirlos como objetos y pueden así evitarlo. También que pueden aprovechar corientes de aire muy débiles o de direción cambiante.
Quizás vendrían muy bien para lo que tú planteas. Son muy robustos ya que poseen solo una parte movible y se podrían adaptar tanto a la compresión de aire como al bombeo de agua.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 01/09/2006 22:08
Por: Alb
Este invento lo patentaron dos leones hace cosa de un año. Ya lo hablamos en su dia, en algun lugar del foro esta la noticia, los enlaces a las patentes y algunos cometarios al respecto...
A mi no me parece viable.
Edito el mensaje para indicar el enlace al foro en cuestión:
En respuesta a los inventos del TBO
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 01/09/2006 22:12
Por: eduardo37
Creo que lo mismo se podría logra bombeando agua a un depósito elevado y haciendola pasar por una turbina al dejarla caer. Así se pueden usar los molinos de viento disponibles en el mercado que sirven para bombear agua.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 01/09/2006 22:43
Por: eduardo37
Alberto ¿qué piensas de bombear agua en lugar de comprimir aire?
Como dice Jaime presenta menos problemas, además se pueden usar productos estandarizados del mercado como los molinos que se usan en el campo.
Lo del depósito elevado se puede solucionar con un sistema de pileta-pozo que es más económico, sería con una pileta en la superficie y un pozo profundo para dejar caer el agua. Luego podemos recuperar el agua del pozo usando la fuerza eólica de los molinos.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 01/09/2006 23:28
Por: mockba
Por PPP:
¿No te parece que las grandes multinacionales que se dedican a este negocio (Vestas, Nordez, Gamesa, etc. etc.), cada una de las cuales tiene cientos de ingenieros especialistas, ya habrían entrado en ese asunto, si hubiesen visto una oportunidad?, ¿Cuánto crees que ganarían en eficiencia, con ese invento?
Talvés tengas razón PPP, pero hay que recordar que a mi no me interesan las multinacionales ni las mega estructuras, han probado ser problemáticas, monopólicas e insostenibles. El hecho de que algo no sea un negocio a gran escala no significa (al menos para mí) que no pueda funcionar descentemente a pequeña escala.
En cuanto a la eficiencia ganada, no puedo darte una respuesta pronta, ya que apenas estoy tratando de calcular las características de funcionamiento y dinámica de un turbocompresor y calcular el rendimiento de turbinas y hélices expuestas a corrientes en ducto. No es nada fácil tomar un libro de uan carrera ajena y tratar de entenderlo, pero ahí estoy de necio. De cualquier manera, antes de poder dar una respuesta tendría que probarlo físicamente, porque los cálculos no siempre reflejan la realidad.
Por Alb:
A mi no me parece viable.
Alb, Entiendo que no te paresca viable, pero ¿podrías mencionar algo que lo haga posible dificil de llevar a cabo? no me quiero cerrar a pensar que he ahí una solución parcial a la producción de energía o que es un buen invento sin tratar de pensar en las desventajas... me gustaría que me expresaran desventajas netas en un sistema como el que describo... talvés esas desventajas que no veo en un principio, pero que se hacen más evidentes conforme uno madura las ideas.
Por eduardo37:
se podrían adaptar tanto a la compresión de aire como al bombeo de agua.
eduardo37, también pensé en usar un ducto hasta el tope de agua (crear un ducto hidráulico) y en vez de instalar turbo-compresores sólo se instalan rodetes de bomba de agua de 1/2 caballo que venden en las ferreterías por $5.00 euros... cada vez que se mueva el rotor desplazará contínuamente el fluido dentro del ducto, tal y como lo hace un pistón hidráulico... de esa manera, podríamos evitar el uso de un tanque elevado.
Recuerden que la idea de esto es que entre muchos aparatos pequeños se pueda acumular suficiente energía transmitida a un fluido en un ducto común, para que cada uno de los pequeños dispositivos contribuya a impulsar un sólo dispositivo moto-generador. también recuerden que no sólo me encasillo en la energía eólica, sino que también se podría utilizar la energía solar-térmica para contribuir al aumento de presión y temperatura dentro del sistema.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 01/09/2006 23:45
Por: mockba
Alb, he leído ya el artículo que posteaste en los invetos del TBO... Sólo lo describes como uno, pero no expones las desventajas que podría tener un sistema como ese o lo que lo hace no viable.
A decir verdad veo una ventaja en una planta que tuviera la capacidad de comprimir aire o agua a través de distintos sistemas de energías alternativas para hacerlos pasar por una turbina. La ventaja la veo en el hecho de que se puede usar una gran variedad de técnicas para obtener lo mismo, un ducto centralizado con un fluido desplazandose a presión que impulse una turbina y si se combinaran varias de estas técnicas para que todas contribuyan al desplazamiento del fluido en cuestión.
Por decir ejemplos, una serie de motores Stirling movidos por energía solar-térmica, comprimiendo aire en ese ducto centralizado hacia la turbina, intercalados con rotores eólicos que también comprimen aire dentro del mismo ducto, combinado con fases de recalentamiento solar-térmico para elevar la presión y temperatura del aire... etc... incluso en los días sin sol y sin viento (algo dificil en algunas zonas del mundo), se puede usar metano de biodigestor para calentar los Stirling y las fases de recalentamiento... etc
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 02/09/2006 01:08
Por: eduardo37
Mockba me parece que más que buscar las desventajas de los sistemas que estamos proponiendo deberemos buscar la ventaja de esto sobre los ya existentes, probados y comercializados.
La ventaja que le puedo ver a sistema de ductos que tu propones puede ser, a mi criterio, la de aprovechar lo vientos de baja velocidad, o para ser más exacto, aquellos que no son aprovechables actualmente con los generadores eólicos convencionales. con estos creo que solo se aprovecha el 40 % de los vientos que pasan por su radio de acción. Si emplearamos el bombeo de agua, que se realiza independientemente de las revoluciones del rotor creo que lograríamos aprovechar un rango mayor de los vientos disponibles. Pero yo no soy capaz de calcular la eficiencia total del proceso.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 02/09/2006 01:21
Por: mockba
aduardo37, posiblemente si comenzamos entre varios a tratar de calcular y demostrar mecánicamente este sistema podamos avanzar un verdadero paso dentro del objetivo qeu es producr energía. ¿qué te parece si tratamos de calcular y diseñar un rotor eólico de eje vertical? para ir parte por parte y darle forma poco a poco al sistema (aunque sea en ideas). La ventaja directa que veo de este tipo de rotores para este caso es que no necesita orientación. Además puede desarrollar una gran potencia mecánica y aunque las velocidades alcanzadas no son muy altas, se pueden usar simples mecanismos simples (incluso piezas de bicicleta) para multiplicar las vueltas. Deberíamos intentar diseñar entra varios un rotor que pueda desarrollar, ¿que te parece un caballo de fuerza?. De esa forma podríamos ir estandarizando los datos que usaremos para calcular posteriormente otros factores generales. Por ejemplo, si usamos 10 rotores que a cierta velocidad de viente entrgan un caballo de fuerza ya sabemos que hay que hacer para obtener la potencia mecánica total de compresión que se tiene en el sistema.
Lo que mencionas de usar agua podría tener ventajas ante comprimir aire, pero al tener mayor densidad de masa el agua también se requiere de una mayor energía para desplazarla con cierta velocidad. Esa es la razón por la cual pienso que el agua de cualquier manera podría tener un resultado similar que al comprimir aire a través de compresores centrífugos.
Lo que es verdad es que creando un circuito hidráulico dentro del cual se desplaza agua a través de la turbina central cualquier pequeña velocidad alcanzada por el rotor eólico se traducirá en movimiento de la turbina. En cambio con la compresión de aire siempre se dependerá de cierta velocidad de funcionamiento del turbocompresor, que además requeriría da de una mayor complicación en el sistema de multiplicación de vueltas.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 02/09/2006 01:53
Por: eduardo37
Mockba lamento tener que desilusionarte pero no soy capaz de realizar ese tipo de cálculos.
Creo que al tema energético hay que pensarlo "en grande", ya que esta es la magnitud del problema y por lo tanto esta debe ser la magnitud de las soluciones, aunque sean parciales.
De todos modo no creo que sea necesario para este sistema empezar desde cero.¿para que quieres tú diseñar un generador eólico de eje vertical, si ya está diseñado? creo que lo mejor sería conseguir uno y probarlo.
Pensandolo bien a mi me gusta más la idea de dos piletas a distintas alturas, hacerlo lo más simple posible, con productos ya probados. Los molinos para bombear agua se utilizan desde siempre. Si disponemos de una colina cerca podemos hacer una pileta en su base y otra en su cima. Luego bombemos el agua de la pileta inferior, con energía eólica de los molinos, a la superior. Cuando queremos electricidad la dejamos deslizarse por un tubo con una turbina dentro, hacia la pileta inferior.
lo que sí te puedo decir es que si quieres obtener electricidad de una turbina hidraúlica, deberás hacer pasar el agua a cierta velocidad porque las turbinas funcionan en determinado rango de revoluciones, igual que las turbinas eólicas.
>Igualmente no creo que estemos inventando nada, las empresas eléctricas tienen ya los piletones de almacenamiento de agua con las turbinas ya instaladas y seguro podrían comprar un par de molinillos y ver que pasa.
quizas nosotros podríamos probarlo en casa con el tanque de agua, pero no son datos fiables. varían mucho con algo a escalas mayores.
saludos.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 02/09/2006 02:19
Por: Akelarre SL
Mockba, hay una empresa alemana que fabrica bombas de calor a partir de una turbina eólica, sin generar electricidad de por medio. Creo que incluye lo que tu propones, echa un vistazo:
¡enlace erróneo!
también tienen un sistema interesante para desalinizar agua.
¡enlace erróneo! un colombiano ha desarrollado un proyecto similar a lo que pretendes.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 02/09/2006 07:21
Por: mockba
No importa que no sea facil calcular algunas cosas en el diseño y funcionamiento de un sistema como el que decribo, pero si es necesario tener una idea matemática más clara para poder intervenir concientemente en muchos de los factores críticos de diseño de cualquier sistema.
De cualquier forma, tampoco yo soy un experto en sistemas mecánicos ni en física avanzada. Conservo cerca de mí los conocimietnos básicos de física que hay en los libros, pero hasta ahora me atreví a tratar de estudiar y entender libros de temas especializados, como turbomáquinas y máquinas de fluidos.
De cualquier manera trataré de calcular, y si alguien en el foro sabe cómo o está dispuesto a tratar y a contribuir, adelante. Pero tienes razón, en muchas ocasiones es más fácil construir y probar...
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 02/09/2006 09:41
Por: Paulino Cuevas
mockba;Los turbocompresores son muy sensibles a los cambios del numero de revoluciones.Si no trabajan a regimen su rendimiento decrece rapidamente de forma exponencial.Si tenemos en cuenta que trabaja en su punto optimo,tendra un rendimiento del 85%,le turbina situada en tierra firme tendra un rendimiento del 90% ,perdida de carga en tuberias 2%, y rendimiento generador 85%,por lo tanto:
0,85 x0,9x0,85=0,65=65%.El rendimiento de un aerogenerador esta en torno al 85% ,por lo tanto:0,85-0,65=0,25=25% menos de rendimiento que el aerogenerador.
Para que te sirva de consuelo,si es posible montar turbos especiales (se adaptan con facilidad a pequeños cambios en el numero de revoluciones) y un horno solar para calentar el aire comprimido hasta los 1300ºk.Pero esto es otra cosa y quizas el costo de la instalación al dia de hoy no es rentable.
Saludos.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 02/09/2006 10:25
Por: mockba
Pualino_Cuevas, gracias por aclara la menos eficiencia de acuerdo a lo que expones. Pero de acuerdo a la ley de Betz un aerogenerador tiene como máximo ideal 0.59 de eficiencia... entonces 0.59*0.85 del generador = 0.5015 = 50.15% de eficiencia.
Ok, voy armando realidades... 0.85 (compresor)*0.9 (turbina)*0.85 (generador)= 0.65*0.59(Betz)= 0.3835= 38.35% de eficiencia. Entonces tenemos que hay un 50.15% - 38.35% = 11.80% menos eficiencia.
Primer detalle a tratar, los turbocompresores dependen en gran medida de la velocidad de revoluciones (velocidad angular), cosa que eduardo37 trata de eliminar proponiendo utilizar agua como fluido circulante en vez de aire comprimido, ya que los dispositivos que se pueden emplear para circular agua no dependen tando de la velocidad angular. O ya bien sea, utilizar compresores a pistón que tienen una caida menos dramática de eficiencia ante cambios de velocidad.
Un detalle importante en cuanto a costos, es que es mucho más bataro diseñar y construir un rotor eólico con un compresor a pistón montado en él, que un generador eléctrico con el rendimiento óptimo de 85%. Por lo tanto aunque no sean más eficientes los compresores podría ser más barato construir muchos aerocompresores, que como resultado final pudieran concentrar más energía que un aerogenerador por el msimo costo. Quien sabe, creo que estoy exagerando...
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 02/09/2006 12:27
Por: Paulino Cuevas
Bueno la ley de Betz,se basa en que el aire no puede perder toda su velocidad al pasar por la maquina,ypor lo tanto el viento no cede toda su energia cinética.Lo que estamos tratando es lo que sucede "despues" con esta energia capturada.Tienes razón en cuanto a la posibilidad de montar compresores de desplazamiento positivo.Se puede mantener la presión constante mediante sistemas algo complicados pero muy eficaces.Todo el aire que se esta comprimiendo puede pasar a un calderin (por ejemplo a una presión de 12Kg/cm2, T=630ºk) se calienta a presión constante hasta los 740ºK,se introducen en la camara de combustión de una turbina se eleva la temperastura hasta los 1300ºK y se expanden.Los gases de escape de la turbina (T=760ºK) pasan por intercambiador a contracorriente para calentar el aire de salida calderin (630ºK).Rendimiento en relación a la energia térmica suministrada por el combustible:71%.Se deberia tratar de recuperar una parte de la energia perdida en los gases de escape (38Kcal/KG/gas +energia vapor de agua).Ahora te toca a ti mockba el tratar de aprovechar esta energia.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 02/09/2006 14:52
Por: Jaime...z
¡Que pesimistas que estais hoy!
Mockba, tu idea es muy buena, lo que pasa es que al principio la planteaste solo para usar varios aerogeneradores, y lo lógico es montar uno de palas mas grandes con ese gran generador elécrico, y no había caido en que se podía mezclar con motores Stirling, o cualquier otra máquina que produzca movimiento.
Los turbocompresores no valdrían para acumular aire a presión directamente en un calderín, porque producen mucho caudal, y una presión muy baja.
Para este propósito hay que usar bombas de agua. Yo no tengo experiencia en comprobar la eficiencia que tienen, pero he leido a una persona que dice que ha trabajado muchos años con sistemas de transmisión hidraúlica, y dice que el rendimiento total del sistema de transmisión es del 90% o algo mas. Ha hecho un sistema de transmisión para bicicletas. El 90% es poco rendimiento comparado con una transmisión por cadena, pero tiene la ventaja de que ha hecho la bomba, de caudal variable, con lo que consigue tener un cambio variable, sin escalones al cambiar de marcha, sin ruido, sin mantenimiento, y sin que se pueda salir la cadena. Empezó montandolo en alguna bici de descenso, donde es mas importante poder cambiar de desarrollo con rapidez, y eliminar el riesgo de que se salga la cadena.
Ahora mismo no se si ya comercializa los kits para montar en las bicis, pero eso nos indica que tiene pocas pérdidas de rendimiento.
Además, con las bombas de agua, aunque no pongamos una bomba con caudal variable, si el aerogenerador gira a la décima parte de revoluciones que el motor Stirling, solo hay que montar una bomba de agua con la décima parte de caudal en el aerogenerador que en el motor Stirling.
Para evitar que cuando un sistema esté parado y el otro en marcha tengan que estar los 2 en movimiento por culpa del arrastre de la bomba, se puede montar un sistema como llevan los piñones de las bicis, que solo giran en un sentido. Venden cojinetes que solo giran en un sentido y son totalmente silenciosos, aunque son mucho mas caros que los cojinetes normales.
Otra opción para evitar que un sistema arrastre al que esté parado, sería hacer un circuito paralelo justo al pasar por al lado de cada bomba de agua, y poner una electroválbula que abra el paso del circuito paralelo y deje pasar el agua sin tener que mover la bomba que esté parada.
Y no hace falta diseñar nada nuevo, porque el aerogenerador solo hay que hacerlo igual que los hacen con generador eléctrico, solo que con bomba, y con la bomba de agua nos podemos acomodar a la velocidad de giro que tenga. El diseño es muy simple: 2 bidones o tubos gordos cortados por la mitad, unidos, y con un par de cojinetes para que gire.
Y para acumular aire a presión sería mas eficiente mover un compresor de aire con una bomba de agua, siempre que no tengamos solo una máquina que genere movimiento, porque la eficiencia del aire comprimido es muy baja, y montar un compresor en cada máquina sale casi igual de caro que montarles generadores eléctricos.
¡Alb no conseguirá desanimarnos! jejeje :-).
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 02/09/2006 15:12
Por: Roca
El importante es que esta eficiencia energetica global es mas del 30-35 % porque tambien se podria almacenar muy bien..con el calor latente de fusion de la sal de cocina
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 02/09/2006 16:55
Por: eduardo37
`Mockba me quedé pensando varias horas en tu propuesta. Realmente me parece muy interesante.
Creo que hay que dividir las aguas.
Para aprovechar la energía térmica me parece mejor la torre solar, allí sí que nos vendrá bien todo el aire caliente que podamos producir.
Ahora con respecto a lo que tu primera propuesta, la energía eólica es básicamente energía mecanica y mientras menos trasnformaciones tenga mejor.
Se me ocurrió este sistema.
Acá cerca yo tengo un rìo, con barrancas a sus costado de 50 o 60 mts de altura. Tenemos viento de baja intensidad y direcciones cambiantes, no aprovechables para generadores eólicos.
Pués bien, creo que con los molinos de viento ubicados a lo largo del rìo se podría subir el agua hacia arriba de la barranca, volcarla en un canal a cielo abierto que recorra toda la costa, por sobre la barranca. Al ser a cielo abierto podremos aprovechar también el agua de lluvia. Todos los molinos descargan hacia el mismo canal. Este por su declive va colectando el agua, cuando el caudal es el adecuado de contruye un pequeña pileta para regular el suministro.
Paso final: se deja descender el agua entubada accionando una turbina de generaciòn eléctrica y devolviendo el agua al río.
Sería un sistema eó-hidráulico o más bien hidro-eólico.
Las ventajas: subimos el agua con energía mecánica, la juntamos y trasladamos mecánicamente por la pendiente del canal, cae por la gravedad en forma mecánica y solo hacemos una transformación energética al producir electricidad, con un solo generador.
otra ventaja: es por demás de simple, todo se puede hacer con productos superprobados y comercializados.
otra ventaja: no debemos esperar a que la meteorología llene nuestros embalses, los llenamos con energía eólica.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 02/09/2006 19:58
Por: argentino
Hace un par de años, cuando todavía no me interesaban estos temas leí una información acerca de un invento de unos técnicos argentinos que habían desarrollado un generador eólico con efecto venturi.
El principio era más o menos así: Se instalaban las paletas dentro de un canal por el que al pasar el viento generaba una depresíon por consiguiente un aumento de la velocidad del aire que hacía mover un segundo gupo de paletas en tandem con las anteriores. No me queda muy claro si ambos juegos de paletas estaban unidas a un eje comun o si se conectaban a 2 generadores diferentes. La idea que expusieron estos inventores en su momento era la de colocar varios juegos de paletas en tandem para así multiplicar la captación de energía por cada torre.
No es un turbocompresor pero creo que está relacionado con el tema.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 02/09/2006 23:34
Por: Teploysila
Hola, Amigos! Privet, tovarishi!
moscba y Jaime...z!
moscba, gracias por explicar la idea de uso de turbocompresores, y he leido ahora mismo los cometrarios de Jaime...z. Entiendo, y, si no, me corrigis, se trata del problema de acumulación o conservación de energias producidas por un medio o otro, en periodos de baja demanda?
Soy muy lento de analizar las cosas, y a lo mejor algo se ha escapado. Estoy de acuerdo con Jaime...z en el uso de aire comprimido y forma de generarlo por medio de un molino eólico. Aire comprimido , primero al comprimirse se calienta, son lees de termodinamica, si al comprimirlo solo acumulamos en un recipiente con termoaislante , no pasa nada, tendremos dos componentes de energia potencial: una presión, y otra-temperatura. Pero si no aislamos el recipiente, la temperatura va a desaparecer por conductividad de la pared.
La transformación de esta energia acumulada en la energía eléctrica , por médio de una turbina de aire comprimido+generador, tienbe un problema de calidad de parametros de frecuencia y tensión, la red mundial de distribuición y consumo final es 50 o 60Hz y 380 o 220 v. Turbina simple al bajar el caudal de aire, que va a ir de maximo a minimo, producira la energía de los parametros disminuyentes: baja presión en calderin, bajan las revoluciones turbina-generador, baja la tensió geberada y frecuencia, y como todas, maquinas termodinamicas, el rendimiento es variable en funcion a las revoluciones.
Mas me gustan nuevos molinos con generador, pero sin control de posionamiento de las aspas para mantener la velocidad de giro estable, por razones de frecuencia. Molino gira a la velocidad del viento, generador genera todo lo que puede en este momento en la energía eléctrica con tensión y frecuencia variables, todo esto pasa por rectificador y se acumula en las baterías convencionales, a la vez , según demanda, los convertidores converten la coriente continua de baterías con la tensión ya estabilizada a la coriente alterna para el consumo en la red.
Me parece , que cualquir que sea el intermediario mecánico entre molino y generador es siempre perdida y siempre esta perdida no llega al consumidor, pero favorece a los efectos de calientamiento global del planeta.
El problema de producir todo que se puede y acumular todo lo que sobra para su uso posterior es lo mas importante para avanzar las resoluciónes de crisis energético.
Veo una mayor ventaja en acumuladores tipo agua descompuesta en H2 y O2 y almacenada en los depósitos grandes a alta presión. Claro resolviendo los problemas de peligros que suponen. Para el consumo se produce el sintesis de agua o en la pila de combustión o la combustión directa en una tobera, después lo que sea: turbina de vapor, Stirling, termopar, etc.
Saludos a todos
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 03/09/2006 04:39
Por: eduardo37
Pués bien, las centrales hidroeólicas ya están inventadas.
Ver Central hidroeólica El Hierro, en las Canarias.
Esperemos verla pronto en funcinamiento.
Saludos.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 03/09/2006 09:09
Por: Jaime...z
Este sistema que mockba propone está destinado para uso a pequeña escala. Para una aldea, o un grupo de vecinos. Para una sola casa también es viable, aunque se amortiza peor.
Está claro que es mas eficiente tener el generador eléctrico en el eje de la turbina y ahorrarnos perdidas en conversiones, pero si queremos tener un aerogenerador de tamaño modesto (o varios, si los pusieramos en los tejados de varias casas), y un motor Stirling (o varios), pues con unas bombas de agua nos ahorraríamos montar un generador eléctrico en cada máquina. Sobre todo en los aerogeneradores pequeños, nos saldrán mucho mas baratos hacerlos de esta forma.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 03/09/2006 11:48
Por: mockba
Jaime...z, tu si entiendes los que busco con esto... enfocándome en lo que el trabajo celular puede hacer (muchas máquinas pequeñas que hacen un trabajo grande entre todas).
Recordemos que los rotores eólicos de gran tamaño para un hogar que no tiene gran espacio por estar en una zona completamente urbana (lo menciono porque vivo en una zona urbana), como por ejemplo uno de 3kW de eje horizontal a tres palas no se puede colocar en todos lados. Los rotores como este último que menciono requieren de una torre nada barata y debe tener una altura considerable, además es mucho más dificil y peligroso tener una estructura de cierto peso suspendida en la altura ya que en caso de un huracán fuerte puede desplomarse y causar un desastre.
El hecho de tener un generador montado sobre una turbina eólica de eje horizontal requiere de muchos cuidados en el diseño para tener las condiciones más seguras para el generador, ya que este tipo de aparatos deben estar bajo las duras condiciones climáticas y recordemos que los generadores son "delicados". Un sistema como el que describo podría brindar condiciones más seguras y controladas al generador ya que lo podríamos colocar en un lugar resguardado de las condiciones climáticas directas y si la estructura llegara a colapsar a causa de un viento huracanado, sólo se perdería la parte mecánica y no la turbina y el generador.
Comprar un rotor eólico con generador eléctrico de alta eficiencia de 400W en México puede costar en promedio unos $800 a $900 dólares y sin contar la torre y lo que cueste la instalación, al menos esos son los precios con los que he topado. Con el mismo dinero se puede comprar unos 12 compresores de 1/2hp con motor eléctrico y tanque incluido o unas 20 bombas de agua de 1/2hp con motor eléctrico incluido. Sin contar los tanques ni los motores eléctricos en los precios, comprar las puras piezas que se necesitan para comprimir aire o bombear agua a presión a través de un ducto es todavía más barato. Sin entrar en muchos detalles por el momento (ya que no quiero especular sin comprobar), construir un rotor eólico de unos 400W a velocidad media de 6m/s de potencia mecánica para bombear agua o comprimir aire podría costar unos 100 ó 130 dólares en México, poco más o poco menos.
Como pueden ver, lo que trato de buscar no es en sí la mayor eficiencia en un principio para los dispositivos eólicos, sino una mayor diponibilidad de energía para alimentar finalmente una turbina que demande esa energía disponible, tarto de abaratar la disponibilidad de energía para una turbina central con su respectivo sacrificio de eficiencia... Pensándolo un poco talvés pueda ser más caro eficientar un sistema que aumentar su disponibilidad.
Además, es mucho más facil y económico realizar modificaciones a un dispositivo pequeño o mediano que a uno grande. Si una modificación funciona aumentando el rendimiento de un dispositivo pequeño, será más facil y económico ir realizando las modificaciones a los demás dispositivos que trabajan colectivamente, es decir, esto tendría ventajas para experimentar en el futuro.
Aunque talvés muchos aquí ya las conozcan o no las necesiten, dejo a la dispocisión algunas fórmulas básica, pero muy útiles en el cálculo de sistemas eólicos. Si hay algun error por favor corríjanme ya que en verdad trato de calcular correctamente el proyecto y estas son las fórmulas que estoy usando. Garcias...
ρ = m/V
Po = (ρ*v3*A)/2 - Potencia del viento sin perturbaciones
Pmax = Po(0.59) - Potencia Máxima extraida del viento de acuerdo a la Ley de Betz
Pext = (ρ/4)(Vi2 - Vf2)(Vi + Vf)A - Potencia Extraida del Viento
Betz P/Po = (1/2)[1-(Vf/Vi)^2][1+(Vf/Vi)] fórmula para graficar y demostrar matemáticamente la Ley de Betz.
m = Masa en kg
ρ = Densidad del aire en kg/m3
v = Velocidad del viento en m/s
A = Área de acción eólica en m2
Vi = Velocidad antes del rotor eólico en m/s
Vf = Velocidad después del contacto con el rotor eólico en m/s
Gas Ideal. P V = n R T donde n = m/M y M es masa molecular.
P = Presión en atm
V = en cm3
T = Temperatura en Grados °K para temperaturas absolutas.
R = Constante Universal de los Gases (R = 0.0821 litro*atm/mol*K).
La fórmula para gases ideales en conjunto con la de densidad de masa nos pueden servir para calcular la densidad del aire seco o con humedad dependiendo de la temperatura y presión ambiental en conjunto con su masa molecular relativa a la humedad contenida en él. Con estos datos podemos hacer más preciso nuestro modelo matemático y determinar con mayor exactitud el tipo de aire/viento que impera en el clima en el que vivimos cada uno.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 03/09/2006 13:16
Por: mockba
Por eduardo37:
Mockba lamento tener que desilusionarte pero no soy capaz de realizar ese tipo de cálculos
No te preocupes. Ya veremos la manera entre todos de realizar algo palpable y consistente. Por el momento yo tampoco, pero ya trabajo en eso. Además, aquí podríamos entre los interesados corregirnos unos a otros en el desarrollo matemático y al final alcanzar un resultado preciso de los cálculos...
Por Jaime...z:
Para evitar que cuando un sistema esté parado y el otro en marcha tengan que estar los 2 en movimiento por culpa del arrastre de la bomba, se puede montar un sistema como llevan los piñones de las bicis, que solo giran en un sentido. Venden cojinetes que solo giran en un sentido y son totalmente silenciosos, aunque son mucho mas caros que los cojinetes normales.
Eso podría funcionar... de hecho he pensado mucho en
¿Qué problemas podría traer en paralelo para cada uno de los compresores el ducto común?
Por argentino:
No me queda muy claro si ambos juegos de paletas estaban unidas a un eje comun o si se conectaban a 2 generadores diferentes. La idea que expusieron estos inventores en su momento era la de colocar varios juegos de paletas en tandem para así multiplicar la captación de energía por cada torre.
Si argentino, ese sistema que describes es una de las variantes de máquinas eólicas que yo conosco como intercambiador ciclónico, ya que es una de las variantes de las diferentes máquinas que se diseñan para tratar de crear un micro tornado dentro de un tubo creando una succión central capaz de mover una turbina a gran velocidad... existen modelos teóricos y experimentales brasileños que tratan de reforzar el efecto utilizando calor de quemadores auxiliares desde la parte inferior del sistema creando corrientes teóricamente mayores basadas en la convección de fluidos y de esa forma aprovechar energía eólica y térmica en el mismo sistema.
Por Teploysila:
...si al comprimirlo solo acumulamos en un recipiente con termoaislante , no pasa nada, tendremos dos componentes de energia potencial: una presión, y otra-temperatura. Pero si no aislamos el recipiente, la temperatura va a desaparecer por conductividad de la pared.
Este es un factor importante que podría llegar a encarecer un poco la instalación, pero para nada crea que sea algo que no valga la pena... gracias teploysila.
Por Teploysila también:
La transformación de esta energia acumulada en la energía eléctrica , por médio de una turbina de aire comprimido+generador, tienbe un problema de calidad de parametros de frecuencia y tensión, la red mundial de distribuición y consumo final es 50 o 60Hz y 380 o 220 v. Turbina simple al bajar el caudal de aire, que va a ir de maximo a minimo, producira la energía de los parametros disminuyentes: baja presión en calderin, bajan las revoluciones turbina-generador, baja la tensió geberada y frecuencia, y como todas, maquinas termodinamicas, el rendimiento es variable en funcion a las revoluciones.
Con respecto a esto, podría resolverse relativamente barato y facil a través del tratamiento electrónico adecuado. Gracias a la electrónica de potencia y a los sistemas análogo-digitales de control no es tan dificil manejar potencias de algunos kW con lo cual se puede diseñar un sistema rectificador para convertir con menos de un 1% de pérdida toda la energía generada en Corriente Directa y posteriormente procesar digitalmente la señal para transformarla en una señar senoidal con las características adecuadas para el consumo y con simples pero eficientes sistemas de protección y seguridad tanto como para el consumidor como para la turbina en sí.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 03/09/2006 23:05
Por: telecomunista
Yo también opino que lo mas fácil para aprovechar la energía eólica de varios molinos en un solo generador es el sistema del agua.
Puesto que el objetivo es generar y no acumular energía , no es necesario que los dos tanques sean muy grandes ni estén a mucha diferencia de altura. En el sistema solo es necesaria una cantidad de agua igual a la suma de las cantidades de agua en el flujo ascendente y descendente más un poco para darle elasticidad y poder absorber picos de viento.
Hace unos meses comente un sistema parecido en plan rústico en el hilo de arbolástica. Ya que es fácil hacer una bomba de agua que aproveche un movimiento de vaivén. Salvo el generador y quizás las bombas (si quieres que sean eficientes), todo se puede hacer con materiales baratos y comunes, lo cual aumenta la TRE y la sostenibilidad.
AQUI
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 04/09/2006 08:20
Por: mockba
Despues de leer un poco más detenidamente textos y datos comparativos de física entre el aire y el agua como fluidos principales para procesos de máquinas fluídicas me doy cuenta de que talvés podría resultar más práctico y útil crear un ducto hidráulico en que se desplace agua para mover la turbina central. Además dentro de los cálculos necesarios para el diseño y construcción de un sistema hidráulico se eliminan todos los cálculos y fórmulas referentes a la "compresibilidad" ya que el agua es despreciablemente compresible haciendo relativamente más sencillo el cálculo. De cualquier manera mantengo cerca de mí los conceptos físicos y matemáticos de los gases para calcular los factores eólicos de diseño.
No me dispongo a dar clases de física con lo que presentaré a continuación, pero me gustaría que en el caso de cometer errores se me ayudara a corregir los cálculos que pudieran estar erroneos. Trataré de ir explicando de la manera más sencilla el uso de las fórmulas que expresé anteriormente para aquellos que estén oxidados o para los que quieran aportar más matemáticas y correcciones al diseño de este proyecto. Recordemos que si desarrollamos de manera acertada estos cálculos podríamos tener información en la cual apoyar nuestras investigaciones propias, además de brindar una información útil para todos.
Insisto en que no se ofendan por mostrar el desarrollo de fórmulas y procesos matemáticos básicos que para algunos podrían parecer muy sencillos. Recordemos que no todos podríamos tener el mismo nivel de conocimientos y el desarrollo detallado de un problema matemático podría ayudar a otros a que no tienen el conocimieto neto enteder algo que antes no entendían. Nota: todas las notas relacionadas con desarrollos matemáticos los iré mostrando con este color de fuente.
--Sección 01--
Comenzaré por una fórmula muy sencilla, para calcular la densidad de masa de un material, que para motivos de estudio relacionados con el diseño de una máquina eólca será convenientemente el "aire seco" en un principio. Posteriormente podríamos usar otras fórmulas para calcular la densidad del aire con cierto porcentaje de humedad.
ρ = m/V donde
ρ - Densidad de masa en kg/m³
m - Masa en Kg
V - Volumen en m³
Un dato muy utilizado en el cálculo de máquinas eólicas es la relación 1.225 kg/m³ para el "aire seco" a 15.36°C a una atm de presión, este dato se puede encontar en tablas de referencia. Sólo para calentar, calculemos el volumen de 1 kg de aire seco a una densidad de 1.225 kg/m³:
Despejando V = m/ρ = (1 kg)/(1.225 kg/m³) = 0.8163 m³
Lo cual significa que un 1 kg de material (en este caso aire seco a 15°C a una atm de presión) con una densidad de 1.225 kg/m³ ocupa un volumen de 0.8163 m³ ó 816.3 lts.
Ya que es determinante la utilidad de saber la densidad de un fluido en los cálculos que tendremos que realizar para diseñar nuestro sistema eólico, recordemos que la temperatura del medio ambiente no siempre será 15.36°C, por lo tanto debemos tener un medio para calcular cual será la densidad del aire seco a diferentes temperaturas.
Para este porpósito podemos utilizar la fórmula para los gases ideales:
P·V = n·R·T donde
n = m/M y M es masa molecular.
P = Presión en atm
V = en cm³
T = Temperatura en Grados °K para temperaturas absolutas.
R = Constante Universal de los Gases (R = 0.0821 litro·atm/mol·K).
Para ejemplificar el uso de esta fórmula qué mejor que plantear la comprobación de la temperatura de un kilo de "aire seco" a 15.36°C a una atm de presión.
P·V = n·R·T Despejando T = (P·V) /(n·R)
Para obtener "n" debemos expresar la masa en mol, es decir, masa molecular para lo cual se tiene:
n = m/M donde m = 1 kg = 1000 g y M para el aire seco es 29g/mol,
entoces tenemos n = (1000 g)/(29 g/mol) = 34.4827 mol
T = (1 atm x 816.3 lts) /(34.48 mol x 0.0821 litro·atm/mol·K) = 228.3628 °K - 273 = 15.36°C
Entonces, si queremos saber qué densidad tiene el aire dentro de una corriente de viento de acuerdo a la temperatura, sólo será necesario obntener mediante la fórmula anterior el volumen del gas y después sustituir el resultado en la fórmula para calcular la densidad de masa. Para comprobarlo:
¿Qué densidad de masa tendrá 1 Kg de "aire seco", a una presión de 1 atm y a una temperatura de 25°C?
P·V = n·R·T Despejando V = (n·R·T)/P
n = m/M = (1000 g)/(29 g/mol) = 34.48 mol
V = [34.48 mol x 0.0821 litro·atm/mol·K x (25°C + 273)]/ 1 atm = 843.5807 cm³ = 0.8435 m³
en donde ρ = m/V = (1 kg)/(0.8435 m³) = 1.1854 kg/m³
Espero correcciones, o comentarios... ya que en verdad quiero desarrollar los cálculos correctos y que nos puedan servir a todos a desarrollar un proyecto útil para producir energía. Si alguien tiene datos que aportar y puede expresar matemáticamente lo expuesto, será bienvenido.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 04/09/2006 10:45
Por: mockba
Estaba pensando en cómo mejorar el sistema que trato de diseñar y se me ocurrió buscar información acerca de los volantes de inercia, para tratar de reducir las fluctuaciones de velocidad de rotación en los rotores eólicos celulares y tratar de aprovechar un poco mejor la potencia del viento. Una vez rota la inercia y alcanzada cierta velocidad el volante de inercia ha almacenado energía cinética, que al momento de disminuir la velocidad del viento será liberada nuevamente sobre el eje del rotor y mantendrá por un tiempo determinado la velocidad que se había alcanzado, dando tiempo de que una nueva ráfaga de viento impulse la máquina a una velocidad mayor.
Pienso que la aplicación de volantes de inercia en rotores eólicos de eje vertical no deberían tener una mayor complicación, incluso para experimentar se podría utilizar una rueda de bicicleta modificada. Creo que tendré que buscar información y averiguar qué fórmulas físicas me pueden servir para diseñar correctamente un volante de inercia y anexarlo a los cálculos del sistema en general. Si alguien ha calculado antes un volante de inercia, le agradacería que me enseñara como.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 04/09/2006 11:57
Por: mockba
A continuación mostraré la aplicación de un grupo de fórmulas que sirven para determinar la cantidad de energía que existe en las corrientes de viento y la cantidad neta de energía que se puede extraer de estas:
--Sección 02--
Po = (ρ·v³·A)/2 - Potencia del viento sin perturbaciones
Pmax = Po(0.59) - Potencia Máxima extraida del viento de acuerdo a la Ley de Betz
Mfo = ρ·A·v - Flujo másico por segundo sin perturbaciones
Mf = ρ·A·[(vi + vf)/2] - Flujo másico por segundo a través de una máquina eólica.
donde
m = Masa en kg
ρ = Densidad del aire en kg/m³
v = Velocidad del viento en m/s
A = Área de acción eólica en m²
vi = Velocidad del viento sin perturbaciones (sin haber chocado con la máquina eólica)
vf = Velocidad después de haber chocado contra la máquina eólica.
Comenzaremos definiendo que podemos calcular la potencia sin perturbaciones, es decir, la potencia neta ideal del viento sin chocar contra una superficie o máquina eólica. Por ejemplo; calculemos la potencia que tiene una corriente de viento sin perturbaciones a una velocidad de 6.6 m/s, "aire seco" a 1 atm de presión y a 15.36°C, sobre una superficie imaginaria de 2 m²:
Sabemos de antemano que la densidad ρ del aire seco a 15.36 °C y a 1 atm es 1.225 Kg/m³:
Po = (ρ·v³·A)/2 = [1.225 Kg/m³ x (6.6 m/s)³ x 2 m²] x (1/2) = 352.18 W
Una vez obtenido este resultado, podemos calcular el máximo rendimiento teórico que puede obtenerse a través de una máquina eólica segun la "Ley de Betz" que se basa en el hecho de que no se puede quitar toda la velocidad al viento para transformala en trabajo mecánico. Segun esta ley sólo se puede obtener un máximo de 0.59 ó 59% de rendimeinto.
Pmax = Po(0.59) = (352.18 W) x 0.59 = 207.78 W
También podemos determinar la cantidad de masa por segundo sin perturbaciones que pasa a través del área imaginaria anteriormente mencionada de 2 m² si segimo susando la misma velocidad de 6.6 m/s y la misma densidad de aire por medio de la aplicación de al ecuación:
Mfo = ρ·A·v = 1.225 Kg/m³ x 2 m² x 6.6 m/s = 16.17 kg/s
Al igual que con la potencia, la velocidad del viento varía importantemente y por lo tanto el flujo másico que realmente pasa a través del rotor de cierta área de acción eólica. Por lo tanto la fórmula que se usa para calcular el flujo másico a través de la máquina eólica es:
Mf = ρ·A·[(vi + vf)/2]
Po lo tanto usando los mismo datos anteriores para las características del aire y suponiendo que tenemos una
vi = 6.6 m/s y una vf de 4.5 m/s podemos calcular:
Mf = ρ·A·[(vi + vf)/2] = 1.225 kg/m³ x 2 m² x [(6.6 m/s + 4.5 m/s)/2]
= 1.225 kg/m³ x 2 m²> [5.55 m/s] = 13.5975 kg/s
Como se puede observar, la complementación de las fórmulas mostradas en la --Sección 01-- con estas nuevas fórmulas, se basa en que se tiene un control matemático de la densidad del aire que recide en la corriente del viento. Podemos modelar matemáticamente una corriente de "aire seco" y después calcular su potencia a través de las últimas formulas.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 04/09/2006 14:50
Por: mockba
--Sección 03--En esta sección aplicaré las ecuaciones con las que Betz determinó su ley de aprovechamiento máximo de la energía cinética del viento a través de una máquina eólica. Mediante las mismas ecuaciones podríamos determinar la eficiencia práctica para un rotor eólico diseñado por nosotros mismos. Para realizar esto se necesitaría un anemómetro que midiera la velocidad del viento sin perturbaciones y otro que midiera al mismo tiempo la velocidad del viento después de haber tocado nuestra máquina eólica. Los datos obtenidos con las mediciones de velocidades del viento antes y despés del rotor se vacían y se aplican en las ecuaciones. Pext = (ρ/4)(Vi² - Vf²)(Vi + Vf)·A - Potencia Extraida del Viento
Betz Pext/Po = (1/2)[1-(Vf/Vi)²][1+(Vf/Vi)] - Fórmula para graficar y demostrar matemáticamente la Ley de Betz.donde ρ = Densidad del aire en kg/m³
v = Velocidad del viento en m/s
A = Área de acción eólica en m²
vi = Velocidad del viento sin perturbaciones (sin haber chocado con la máquina eólica)
vf = Velocidad después de haber chocado contra la máquina eólica.Para determinar la potencia extraida del viento a través de la máquina eólica en cuestión, necesitaremos conocer las velocidades antes y después de pasar a través de ella. Para ejemplificar los cálculos tomaremos las velocidades del ejemplo de la --Sección 02--: Vi = 6.6 m/s y Vf = 4.5 m/s. También seguiremos tomando la densidad de 1.225 kg/m³ y el área de 2 m²:por lo cual tenemos Pext = (ρ/4)(Vi² - Vf²)(Vi + Vf)·A
= (1.225 kg/m³/4) x [(6.6 m/s)² - (4.5 m/s)²][6.6 m/s + 4.5 m/s] x (2 m²) = 158.4788 WAplicando la ecuación
Pext/Po = (1/2)[1-(Vf/Vi)²][1+(Vf/Vi)]obtendremos un valor adimensional que representará la eficiencia del sistema eólico en términos de porcentaje. esta misma fórmula nos permitirá generar una gráfica del rendimiento de nuestro rotor eólico en cuestión. Aplicando los datos hasta ahora utilizados para ejemplificar los cálculos tenemos:Pext/Po = (1/2){1-[(4.5 m/s) / (6.6 m/s)]²}{1+[(4.5 m/s)/(6.6 m/s)]} = 0.45 x 100 = 45% de eficienciaSaludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 04/09/2006 15:23
Por: Jaime...z
[QUOTE BY= mockba] Estaba pensando en cómo mejorar el sistema que trato de diseñar y se me ocurrió buscar información acerca de los volantes de inercia, para tratar de reducir las fluctuaciones de velocidad de rotación en los rotores eólicos celulares y tratar de aprovechar un poco mejor la potencia del viento. Una vez rota la inercia y alcanzada cierta velocidad el volante de inercia ha almacenado energía cinética, que al momento de disminuir la velocidad del viento será liberada nuevamente sobre el eje del rotor y mantendrá por un tiempo determinado la velocidad que se había alcanzado, dando tiempo de que una nueva ráfaga de viento impulse la máquina a una velocidad mayor.[/QUOTE]
Yo también había pensado en poner un volante de inercia para darle mas estabilidad a la velocidad de giro del generador eléctrico, pero poniendo un solo volante de inercia acoplado directamente sobre el mismo eje del generador.
Ponerlos en el tejado es mas complejo, porque tienes que hacer soportes que aguanten bastante peso, y no mejora el rendimiento, porque aunque estabilice la velocidad de giro de cada aerogenerador, cuando está girando sin viento, el volante de inercia está entregando energía para que este se mueva. La misma energía se gastará si un único volante de inercia mas grande tiene que mover ese aerogenerador que va mas despacio que el resto.
Ademas el volante de inercia único ayuda en los picos instantaneos de alto consumo, sin añadirle esfuerzo extra a las bombas de agua (por ejemplo, cuando arrancamos un motor eléctrico).
Creo que tendré que buscar información y averiguar qué fórmulas físicas me pueden servir para diseñar correctamente un volante de inercia y anexarlo a los cálculos del sistema en general. Si alguien ha calculado antes un volante de inercia, le agradacería que me enseñara como.
Yo calculé la potencia que hay que realizar para incrementar la velocidad de giro de un volante de inercia, pero hace años, y no me acuerdo de las fórmulas.
Grabé las formulas en una cinta con mi Amstrad CPC464 :-), aunque después copié las formulas en algún CD-ROM. Voy a buscar, a ver si lo encuentro.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 04/09/2006 15:39
Por: mockba
Gracias Jaime...z, espero que encuentres las fórmulas, eso me haría salver un poco de trabajo. Ya que la verdad el hecho de estudiar las fórmulas que he posteado aquí me han llevado ya algunos días para poder desenmarañarlas de los libros para aplicarlas exclusivamente al diseño de una máquina eólica. Más aparte, me he dado cuenta de que tendré que esmerarme para calcular muchas otras cosas más en las diferentes partes del sistema (disciplinas con las que no estoy familiarizado), ya que tengo a la mano un libro de máquinas de fluidos y ya encontré algunas fórmulas relacionadas con el cálculo del desplazamiento de agua dentro de tuberías, como por ejemplo; gasto másico, velocidad del fluido, altura, gasto volumétrico, potencia de caudal y factores de fricción y pérdidas en general.
Espero que no sea mucho pedir Jaime...z, pero si encuentras las fórmulas, ¿Podrías tratar de recordar cómo calcular el volante de inercia para que puedas explicarmelo?. Y gracias por mencionar lo de los volantes individuales a cada rotor; supongo que debo analizar bien esa opción ya que no estoy totalmente familiarizado plenamente con el concepto.
Aprovecho para insistir en que sean tan amables de revisar los cáculos que expongo, ya que no soy un experto en física y aucnque reviso todo una y otra vez pudiera ser que un cálculo fallara, espero que no sea el caso. También espero animar a otros a que me ayuden a calcular datos que pudieran ser de utilizadad para el desarrollo del proyecto.
¡Y pensar que de niño odiaba la física!... jejeje Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 04/09/2006 17:48
Por: eduardo37
Mockba lo de los volantes de inercia para los aerogeneradores realmente me parece genial. ¿como es qué a nadie se le había ocurrrido antes?
Estuve pensando que para el sistema de molinos de agua combinados, creo que al agua habría que verterla en una caño cerrado al vacío, de modo que el agua al descender, (luego de haber accionado el generador) producirá succión en el sistema y contribuirá a hacer ascender más agua.
Creo que con eso más los volantes de inercia ya tienes un buen sistema.
saludos y descansa un poco con las matemáticas, en mi caso no es que no la entienda sino que la odio, la repetí varias veces en la secundaria.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 04/09/2006 18:18
Por: mockba
Gracias por preocuparte con eso de las matemáticas Eduardo37, yo también reprobaba mucho física y matemáticas, sin embargo me dí cuenta de que las reprobaba porque antes, cuando era niño de escuela, me preguntaba todo el tiempo, ¿Para qué demonios me sirve calcular la densidad del aire?. Ahora ya no me lo pregunto, ahora no descanzo hasta saber cómo calcular algo que necesito y lo "peor ó mejor" del caso es que me gusta. Una pregunta, ¿Si se entienden los desarrollos o los hago enredados? He tratado de escribir correctamente todos los exponentes y símbolos lo más estilizado posible para hacerlos lo más entendibles posible.
Lo de los volantes de inercia, ya se le ha ocurrido a varias personas para eficientar procesos energéticos y mecánicos en muchísimas aplicaciones, pero la verdad es que yo no lo relacionaba con rotores eólicos hasta este momento. He visto varios proyectos eólicos con volantes de inercia muy soficticados, que no sólo constan de masa, sino que además tienen incorporadas ingeniosas máquinas electromagnéticas computarizadas.
Hay que seguin investigando... Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 04/09/2006 20:10
Por: Jaime...z
Encontré la fórmula en el primer CD que metí :-).
Lo que pasa es que ahí no están todos los caĺculos que hice. Tengo poco mas que la fórmula preparada para conseguir el resultado que quería a partir del rodillo que pensaba hacer.
Voy a buscar de donde salía todo, para poder hacer los cálculos con cualquier medida de volante de inercia.
El que yo calculé era de hierro macizo, de 50 cm de diámetro x 50 cm de ancho, y 765 Kgs de peso. Para este caso no va a hacer falta algo tan pesado.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 05/09/2006 20:41
Por: telecomunista
Tened en cuenta que añadir un volante de inercia hace aumentar mucho el peso y por lo tanto el rozamiento y el desgaste. Esto disminuirá la TRE y creo que no compensa el beneficio que aporta de estabilizar la generación. Ésta creo que se puede conseguir mas fácilmente haciendo un poco mas grandes los depósitos de agua superior e inferior.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 05/09/2006 20:52
Por: eduardo37
Coincido. Estuve viendo algunos molinos comerciales que dicen pode bombear 363 tn diarias de agua a unos 50 mts de altura, lo que si no me equivoco nos podría suministrar unos 50 kws diarios.
El diametro de las aspas es de 3,05 mts, por lo cual poniendo 1 cada 10 mts no da unos 5000 kw x km pero se podrían poner varias hileras. Yo cre q es interesante la cantidad de energía eléctrica que podrían suministrar y lo más importante es que arrancan con vientos muy leves.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 05/09/2006 21:43
Por: mockba
Lo tomaré en cuenta telecomunista, gracias por el cometario. Recordemos que pienso utilizar un sistema eólico de eje vertical, lo cual podría tener ciertas diferencias en contra postura con un sistema eólico de eje horizontal. De verdad no se si esto representaría alguna diferencia en la aplicación de volantes de inercia en los diferentes tipos de sistemas. Es decir, ¿alguien sabe si los sistemas verticales y lo horizontales tienen diferentes factores de desgaste?. ¿Cuál de los dos tipos de eje se conserva en mayor medida al paso del tiempo?
De cualquier forma creo que servirá calcular las ventajas que podría traer un volante de inercia, después de todo, calcular es gratis y no aumenta o disminuye la TRE. Además podría proporcionar datos definitivos para tomar la decisión de colocar uno o no. De verdad agradecería que me hecharan la mano tratando de encontrar información acerca del cálculo de volantes de inercia y otros factores que pudieran ser de utlidad práctica en la consecución de este proyecto.
Algunos de los cálculos que hay que realizar son para determinar la aerodinámica y la inercia misma del sistema, temas como el movimiento circular uniformemente acelerado y esas cosas, cálculos para determinar la eficiencia y la dinámica de una bomba hidráulica y cálculos para determinar las condiciones del agua dentro del sistema. Hay que determinar al potencia absorbida y transformada por el sistema en cada uan de sus partes y luego hacer un cálculo global. En fín, hay muchas cosas que tomar en cuenta. Curiosamente he encontrado muchas de las fórmulas que he estado buscando estos últimos días en un libro viejo de física básica que me encontré tirado en la calle, por alguien que seguramente ya no lo quería porque ya salió de la escuela. La basura de unos es el tesoro de otros.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 06/09/2006 00:02
Por: mockba
Volviendo a hacer correcciones de concepto en el sistema que trato de describir, ya he analizado a partir de libros y textos especializados en hidráulica y fluídica. El sistema que yo quiero construir no deberá estar basado en máquinas centrífugas, es decir turbomáquinas de alta velocidad, sino como ya me habían mencionado por ahí en máquinas hidráulicas de desplazamiento positivo. Para éste propósito en vez de utilizar bombas centrífugas de flujo axial tendré que aplicar la instalación de bombas de émbolo. Como lo mencionan en uno de los libros que tengo a la mano está muy claro;
En resumen:
Las bombas de émbolo se adaptan mejor a grandes presiones y pequeños caudales y las bombas rotodinámicas (centrífugas y axiales) a pequeñas presiones pero a grandes caudales. Las bombas rotodinámicas son máquinas que trabajan bajo índices de un elevado número de revoluciones (más rápidas) mucho mayor que las bombas de émbolo.
Por otra parte, el principio del desplazamiento positivo consiste en el movimiento de un fluido causado por la disminución del volumen de una cámara.
Otra ventaja que veo en el uso de este tipo de bombas contra las bombas centrífugas es que los cálculos de diseño y de operación son sustancialmente más sencillos y directos. Además, en los mismos textos he encontrado datos acerca de la eficiencia que oscila entre valores de η = 0.85 y η = 0.99 de potencia transmitida al fluido y es totalmente posible utilizarlas a la inversa, por lo cual en vez de usar una turbina podremos utilizar una máquina de este tipo también para impulsar un generador. Por consecuencia directa, este tipo de sistema requerirá de que anexemos a los cálculos el procedimiento y ecuaciones necesarias para determinar circuitos hidráulicos.
A estas alturas, si apenas fuera a nombrar este hilo para iniciar el debate, el nombre sería: "Impulsión eólica distribuida para un sistema hidráulico de desplazamiento positivo" y no "Turbocompresores eólicos".. Pero bueno, eso ya no es lo que me importa, lo que importa es porfín ir sentando las bases físicas reales que puedan ser aplicadas al desarrollo de un proyecto materializable a pequeña escala. En breve estaré mostrando las fórmulas y los cálculos relativos a este tipo de máquinas en la --sección 04-- para poder continuar con el cálculo global del sistema. Espero abiertamente sus opiniones camaradas.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 07/09/2006 08:44
Por: mockba
--Sección 04--
Hola, de vuelta. Como prometí, mostraré en esta sección algunas ecuaciones básicas utilizadas para calcular condiciones ideales en los procesos que se ejecutan en el funcionamiento de las másquinas de desplazamiento positivo. muestro las siguientes ecuaciones:
t = l/v - Tiempo de desplazamiento de la máquina volumétrica
Q = A·l/t = A·v - Ecuación para determinar el caudal de la máquina
Po = F·v = p·A·v = Q·p - (donde F = p·A) - Ecuación para calcular la potencia ideal sin rozamientos ni pérdidas transmitida al fluido
t = Tiempo en s
l = Distancia de desplazamiento en m
v = Velocidad en m/s
A = Área transversal del émbolo en m²
Q = Caudal volumétrico en m³/s
Po = Potencia ideal sin pérdida en W
p = Presión en kg/cm²
Comenzaremos entendiendo que una máquina de desplazamiento positivo funciona principalmente cambando el volumen de la cámara en donde lleva a cabo el intercambio energético con fluido que esté manejando. Por esta razón este tipo de máquinas pueden ser llamadas máquinas volumétricas. Para conceptualizar tomaremos el ejemplo de un cilindro y un émbolo (bomba de émbolo). La pieza de la máquina que se encarga de aumentar el volumen de la cámara (succión) o de disminuir el volumen de la cámara (impulsión) se llama desplazador. Para poder desplazar al fluido desde adentro de la cámara hacia afuera y a una presión mayor, el desplazador tiene que recorrer una distancia "l" en un determinado tiempo "t" y a través de estos datos podemos obtener también la velocidad "ν" del desplazamiento que se le aplica al fluido. Entonces supongamos que tenemos dentro de una máquina un desplazamiento volumétrico con una distancia de 0.10 m y una velocidad de desplazamiento de 1.5 m/s y entonces tendremos que el tiempo del desplazamiento es:
t = l/v = (0.10 m)/(1.5 m/s) = 0.0666 s = 66.6 ms
Una vez sabiendo cual es el tiempo de desplazamiento de la máquina podemos determinar el caudal o gasto volumétrico que pasa a través de ésta, pero necesitamos saber cual es el área transversal del desplazador. Suponiendo que el área transversal del desplazador es 0.10 m² y usando la ecuación para calcular el caudal volumétrico Q tendremos:
Q = A·l/t = (0.10 m² x 0.10 m)/66.6 ms = 0.105 m³/s
Conociendo los datos anteriores sobre nuestra máquina, podemos determinar la potencia que está transmitiendo al fluido idealmente sin rozamientos ni pérdidas. Por lo tanto, supongamos que queremos generar con nuestra bomba de émbolo una presión en el fluido de 0.5 MPa y tendremos que:
Po = F·v = p·A·v = Q·p de donde
tomamos Po = Q·p = 0.105 m³/s x 0.5 MPa = 52.5 kW
Operación de Unidades: (m³/s)·(Pa) = (m³/s)·(N/m²) = J/s = W
Recordemos que esto sólo funciona para conceptualizar el funcionamiento de las bombas de émbolo con el fín de intruducirnos a los conceptos de las máquinas de desplazamiento positivo.
Ahora, teniendo todos los datos calculados, podemos describir que se trata de una bomba de émbolo (máquina de desplazamiento positivo) que consta de un pistón de 0.10 m² de área transversal con una carrera de 0.10 m (10 cm) que desplaza 0.105 m³/s ó 105 lts/s de fluido a una presión de 0.5 MPa y que consume o transmite idealmente y sin pérdidas al fluido 52.5 kW de potencia.
Para expresar la presión de impulsión o de aspiración de una bomba, se puede expresar en altura de presión positiva o negativa de acuerdo a la presión en m c.a. (altura de columna de agua).
Tomando el mismo ejemplo; supongamos que queremos generar con nuestra bomba de émbolo una presión en el fluido de 51 m c.a. a la salida y tendremos que:
Po = F·v = p·A·v = Q·p de donde para calcular la presión a partir de la altura de salida de la bomba:
p = h·ρ·g = (51 m)(1000)(9.81) = 0.5 MPa
tomamos Po = Q·p = 0.105 m³/s x 51 m c.a. = 0.105 m³/s x 0.5 MPa = 52.5 kW
Operación de Unidades: (m³/s)·(Pa) = (m³/s)·(N/m²) = J/s = W
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 07/09/2006 17:34
Por: Paulino Cuevas
No te preocupes mockba,yo tambien soy un autodidacta (esta palabra no me gusta nada) y tenemos derecho a equivocarnos.
Las fórmulas generales para calcular el trabajo de compresion de los gases son relativamente sencillas.
Conociendo las propiedades termodinámicas mas importantes como la capacidad calorifica a presión constante (para la compresión adiabatica o isoentropica).El exponente adiabatico (En la compresión isotermica es igual a 1) (en la compresión isoentropica y presiones bajas=1,4 para el aire)
El exponente adiabatico es consecuencia de la linea politropica que experimenta el gas al ser comprimido.Pasa por varios estadios diferentes con cambios en volumen,temperatura y presión.
La fórmula para calcular el trabajo de compresión del aire ,aspirando a presión atmosférica y una temperatura de 293ºk (20ºC)
Datos:1º) Capacidad calorifica a presión costante.....1 Kj/KG
Exponente adiabatico .................................. 1,4
Trabajo W= (T2-T1)X1kJ/Kg
T2=T1 (P2/P1)elevado a (1,4-1)/1,4=0,28
T2=T1 (5/1) (0,28)elevado como potencia=293X1,56=457ºk
W=457ºk-293ºK=164 X1kJ=164kJ/Kg
Compresión isotermica:W=T.R.Ln (P2/P1)=293ºkX30(Costante universal del gas en kilogrametros)x1,6=14064Kgmtrs /427=32,93Kcal =137,67Kj/kg
(427 es el equivalante el kilogrametros a 1 Kcal)
Resumen:
Trabajo adiabatico (reversible)=164Kj/Kg
Trabajo Isotermico.................=137,67Kj/Kg
La costante universal del gas tambien puede estar en Kj
R=8,32kJ/Kmol /Kº=8,32/29Kg/mol=0,28Kj/Kg/Kº
Si quieres mas información ya sabes donde estamos ,saludos compañero.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 07/09/2006 23:57
Por: mockba
Lo siento.. un error de código.. Saludos, Sólo probando...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 07/09/2006 18:15
Por: mockba
En construcción...
Por Paulino_Cuevas:
El exponente adiabatico es consecuencia de la linea politropica que experimenta el gas al ser comprimido
Lo cual significa que es una curva y ni una relación linear... porfín entiendo para que demonios era el exponente adiabático... ¡jejeje!... Gracias Paulino_Cuevas. Espero no te moleste, re-edite tus cálculos para estandarizarlos con el compendio.
Fórmulas generales para determinar el trabajo de compresión de los gases, por Paulino_Cuevas:
La fórmula para calcular el trabajo de compresión del aire, aspirando a presión atmosférica y una temperatura de 293ºK, capacidad calórica a presión constante 1 kJ/kg y exponente adiabático de 1.4 por tratarse de una compresión isoentrópica es:
Donde
T1 = Temperatura inicial en °K
T2 = Temperatura final en °K
P1 = Presión inicial en Kg/cm² (Cualquier unidad de Presión ya que se establece una relación)
P2 = Presión final en Kg/cm² (Cualquier unidad de Presión ya que se establece una relación)
W' = (T2-T1)(1 kJ/kg)
T2 = T1(P2/P1)(1.4 - 1)/1.4 = (293°K)(5 kg/cm² / 1 kg/cm²)0.28 = (293 °K)(1.5693) =
459.81 °K
W' = 459.81°K - 293°K =166.81(1 kJ/kg) =
166.81 kJ/kg
Compresión isotermica: W = T·R·ln·(P2/P1) donde ln es el logaritmo natural.
En construcción...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 07/09/2006 19:05
Por: Paulino Cuevas
Estupendo mockba, se nota que trabajas bien con el ordenador,yo no tengo ni puñetera idea.para mi sobra el 99% del ordenador.
Las formulas son aplicables con bastante acierto a presiones y temperaturas moderadas.Para mas precisión es necesario buscar la capacidad calorifica media entre dos temperaturas.
Ahora debes aplicar el rendimiento del compresor.Debido a la marcha de la maquina se producen efectos de irreversibilidad.El gas al final de la compresión tendra una temperatura superior a la que deberia tener en un proceso reversible.
Ejemplo:Trabajo ideal=160Kj/kg.Rendimiento:80%
160Kj/0,8=200Kj/KG
T2=200Kj/1Kj/Kg/Kº=200ºK +293ºK=493ºk
Como puedes observar la temperatura aumenta y por tanto el trabajo tambien.En tu caso particular,tratas de comprimir 0,1m3 =0,13Kg/aire aproximadamente x 3600SG=468kG/H
Trabajo Compresor= (493ºK-293ºK)1kJ=200kj/Kg x468Kg=93600Kj/h=26KW/h.
Mockba,lo siento pero tengo que dejarlo de momento ,es posible que cometa algun fallo ,lo estoy haciendo a la carrera
Saludos y hasta pronto.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 07/09/2006 19:07
Por: eduardo37
Hola. Estuve pensando un sistema para bombear agua en grandes cantidades. El cálculo que hago es que es lo mismo bombear poca agua a mucha altura, que mucha agua a poca altura. Por temas de disponibilidad topográfica para un sistema de generación hidroeólico, me parece mejor la opción de bombear grandes cantidades de agua a baja altura, solamente la suficiente como para mover la turbina hidráulica.
He diseñado un sistema con molinos cilindricos de eje vertical, por ejemplo de 3 metros de ancho x 30 de alto. La idea sería ir poniendolos en linea como una barrera cortavientos, por ejemplo uno cada 10 mts. El aire al pasar por el espacio que queda entre los cilindros movera el molino y se comprimirá un poco al tener que pasar por un espacio reducido, o sea que se formará un corredor de viento por el espacio entre molinos. Luego se puede poner una segunda línea de molinos intercalandolos para aprovechar la corriente producida y luego una tercera línea volviendo a la primer configuración y así sucesivamente. O sea que el aire ira zigsagueando entre los molinos.
Creo que es el mejor sistema para lugares de vientos fríos ya que estos tienden a buscar la superficie para desplazarse.
Ademas el alinear los molinos de eje vertical tiene otra ventaja.
Se puede poner una viga hizontal en la parte superior que cruce y sostenga a los ejes de toda la línea de molinos. Una especie de sostén superior para que el eje de los molinos tenga otro agarre más(aparte de inferior). Y tambien sobre esta viga se puede construir una pantalla metálica o de concreto que, a modo de embudo, capture un mayor volumen de aire y lo conduzca hacia abajo a el paso entre molinos,
Mediante este sistema creo posible bombear volumenes realmente importante de agua.
También me parece que el sistema de molinos de eje vertical con la viga y la pantalla arriba se podría aplicar a las zonas donde existen correderas naturales de viento, por ejemplo cuando pasa encajonado entre dos montañas.
La ventaja que le veo a los de eje vertical es su mayor robustez, por lo que son ideales para esfuerzos del tipo que nombro.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 07/09/2006 19:26
Por: mockba
eduardo37, tu idea es buena, me hace pensar en otras formas de disponer del espacio. Pero también me diste ideas para crear una estructura fija al rededor de rotor de eje vertical que cree el efecto de "tobera" o algo así, para aumentar la velocidad del aire.
Paulino_Cuevas, por el momento yo me voy también. No he dormido en dos días (¡¡¡jejejeje, es en serio!!!)... lo diré como lo deciamos mis amigos y yo en la Universidad... ¡¡¡ Ya estoy mal, ya estamos diciendo puras mariwanadotas !!!... Disculpa que deje a medias la transcripción, luego la termino... y gracias por el aporte.. sólo dame un poco de tiempo para que transcriba todo y después le seguimos...
Saludos... eduardo37... Paulino...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 07/09/2006 19:48
Por: mockba
Paulino, antes de irme... ya entendí tu punto... me estas diciendo que en mi caso particular trato de comprimir aire con... pero ya entendí... no es así... más bien en los cálculos que hice con respecto a máquinas volumétricas de desplazamiento positivo, se me olvidó mencionar en las notas que estoy trabajando fórmulas para fluidos incompresibles, que como podras notar son sustancilmente más sencillas.
Por Paulino_Cuevas:
Como puedes observar la temperatura aumenta y por tanto el trabajo tambien.En tu caso particular,tratas de comprimir 0,1m3 =0,13Kg/aire aproximadamente x 3600SG=468kG/H
A lo largo del hilo, cambié de opinión acerca usar aire como fluido del circuito común para alimentar una turbina central... decidí buscar información acerca de un tipo de máquina distinta de turbocompresores para hacer el trabajo y me topé con un libro de máquinas hidráulicas... de ahí es de donde saqué los cálculos y las fórmulas de la
--sección 04--. De cualquier forma, me agradó trabajar en conjunto y espero que lo sigamos haciendo. Estoy seguro que de cualquier forma estas fórmulas que me enseñaste serán necesarias, así que me parece buena idea seguirlas desarrollando. Gracias...
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 07/09/2006 20:15
Por: eduardo37
Me olvidaba de mencionar que la viga superior puede estar sostenida por columnas que pasen por el eje de los molinos, o sea que cumplan la doble función de columnas y ejes de molinos.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 07/09/2006 21:02
Por: eduardo37
Quiero aclarar que dije que los molinos podían ser de 30 mts de altura solo como un ejemplo. Podrían ser de 300 mts de alto, y tambien se podría poner pantallas laterales para canalizar más aire hacia la zona de paso de aire. Crear, como dice Mockba una especie de tobera o embudo por el que el viento se vea obligado a pasar por la zona donde están los molinos.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 08/09/2006 14:55
Por: Paulino Cuevas
Hola mockba;El empuje o tensión mecanica debes indicarla en N/m2 o en Pa (Pascales)
1 bar=1,000 (x)10(5)Pa
1 atm=1,013(x)10(5)Pa
Potencia.
1N/m2 =J=w/s
Fuerza:1kP=9,8067 N
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 08/09/2006 19:03
Por: eduardo37
Hola.
creo que en el sistema de generación hidroeólico sería posible prescindir totalmente de bombear agua a altura de la siguiente manera: Se agrupa un conjunto de molinos bombeadores sobre una superficie de agua de poca profundidad. Luego mediante un sistema de tubos, que se pueden ubicar sumergidos a poca profundidad se bombea agua a un ducto central, para que todos transmitan su empuje sobre el fluído en forma simultánea. Al final del tubo central se ubican las turbinas.
Un sistema de regulación posible para variaciones en la potencia de los vientos podría ser dividir la salida del ducto central en tres salidas, ubicando una turbina menor en cada una de ellas, de modo que se vayan accionando segun la presión del agua.
Si el viento es escaso funcionará una sola, al aumentar la velocidad del viento y aumentar la cantidad de agua bombeada se enciende la segunda, y trabaja simultáneamente con las tres a potencia máxima.
Una ventaja es que no hay que trasladar agua a largas distancias. Esta solo cumple la función de transmitir y unificar la potencia de los rotores sobre las turbinas generadoras.
Además el agua se extrae, se usa y se devuelve en el mismo sitio de generación.
Por otro lado los caños pueden estar sumergidos a unos pocos metros de profundidad, quizás solo 2 o 3, lo necesario como para que puedan desplazarse embarcaciones menores sobre la superficie del agua
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 08/09/2006 19:35
Por: Paulino Cuevas
Hola eduardo37;Tu lo que propones es montar los "molinos" de viento verticalmente.No estoy muy al corriente de estos artilugios, pero la gran mayoria de ellos estan montados horizontalmente.Esta posición del "molino" no impide que por medio de una transmisión puedas hacer girar a una bomba de desplazamiento positivo (las centrifugas son muy sensibles al cambio de revoluciones) y el agua bombeada pasarla a una balsa o tanque elevado.Si tratas de bombear directamente a las turbinas ,no podras mantener un caudal constante y la turbina acusará estas variaciones.
Saludos
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 08/09/2006 19:43
Por: eduardo37
Bueno, realmente habría que hacer un estudio más profundo para saber que tipo de molinos son los más idóneos para bombear grande masas de agua, pero lo importante del agua es que permite unficar la potencia de muchos molinos a la vez.
Con respecto a lo de bombear directamente a las turbinas se podría regular teniendo varias turbinas de generación, de modo que se accionen segun la potencia del viento. Menor potencia, menos turbinas funcionando, a medidas que se acentúa el viento se van accionando más.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 08/09/2006 19:56
Por: Jaime...z
Una forma de estabilizar la presión, y de ahorrarnos un volante de inercia, o el depósito a mayor altura, podría ser usar unas bombonas de forma esférica que llevan muchas bombas de agua, de las que tienen una membrana, y acumulan la presión en una cámara de aire.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 08/09/2006 20:29
Por: eduardo37
O a lo mejor también se podría hacer un depósito (un piletón o tanque) cuya salida de agua coincida con la altura de agua del lago, el río o el mar del cual se tome el agua. O sea solo elevar el agua el mínimo indispensable como para no tener que vencer la presión del agua exterior al conducto.
Pero igual creo que es lo mismo porque a la vez más se eleva el agua, más energía se conserva por la altura a la que está elevada, por lo que la presión de salida será mayor.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 08/09/2006 20:32
Por: Paulino Cuevas
Jaime;Esas bombonas se montan con presostato incorporado para conmutar el arranque cuando baja la presión.En otros casos y para bombeos con tuberias de largo recorrido y fuerte elevación,amortiguar el golpe de ariete,cuando la bomba se para por falta de fluido electrico.En los golpes de ariete si no existen valvulas de retención,la presión aumenta como el cuadrado de la velocidad.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 08/09/2006 20:32
Por: mockba
Gracias Paulino_Cuevas por las aclaraciones técnicas... creo que ya estamos hablando el mismo idioma... me hace falta estudiar algunas cosas y términos, pero en general se pueden seguir expresando las ideas principales del los temas y del uso de las fórmulas... por estos días tendré que apartarme un poco ya que estaré un pcoo más ocupado de lo normal..
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 08/09/2006 21:05
Por: mockba
Yo pienso en que se puede construir un circuito hidráulico cerrado, totalmente saturado de fluido, que es una sección tenga un tanque pequeño a nivel del suelo, pero más alto que los ductos del circuito, para crear una reserva de fluido y asegurar la saturación. Al estar el circuito hidraulico lo más saturado posible a través del bombeo de desplazamiento positivo es posible mover una máquina de desplazamiento positivo a la inversa, talvés a bajas revoluciones pero con un torque relativo a la fuerza en N/m² transmitida al fluido como menciona Paulino_Cuevas, y si se logra concentrar un número de rotores sumando sus potencias mecánicas a través de la fuerza transmitida al fluido, es posible generar electricidad con un multiplicador de vueltas y un generador eléctrico.
Los cálculos que hemos estado mostrando Paulino_Cuevas y yo, no son los que determinan el comportamiento de todo este sistema, sino que más bien tratamos de determinar el comportamiento de diferentes fluidos dentro de un sistema y el trabajo que en un determinado momento se puede extraer de estos en condiciones de trabajo.
Paulino_Cuevas, una pergunta... El empuje o tensión mecánica se debe expresar en las unidades que mencionas, ¿pero el cualculo que muestro esta correcto aunque no sean las unidades adecuadas para expresar el asunto?, ah y otra cosa... en uno de los libros tengo que 1 kP = 1000 N/m² y tu mencionas que 1 N/m² = J = W/s Fuerza:1kP=9,8067 N supongo que son redondeos para hacer más simples los cálculos de ejemplo, ¿no?. Aun me quedan dudas... por ejemplo yo se que 1 W = 1 J/s y que un Joule = 1 N.m Neuwton metro. Entonces, supongo que 1 Joule = 1 N.m se refiere a fuerza en el desplazamiento de una masa y el 1 N/m² = J que tu mencionas se refiere a fuerza por unidad de área, que sería de donde se puede determinar el trabajo de empuje del fluido dentro de un sistema hidráulico por unidad de área transversal de ducto. En el libro que tengo se decribe cómo 1 kP = 1000 N/m² = 0.145 lb/in² y el hecho de expresar la presión en un ejemplo en kg/cm² es sólo una coversión de unidades de esta relación, ¿no?... lo que sí noté es que al final del problema, al calcular la potencia las unidades si concuerdan, es decir, (m³/s)(kg/cm² x 10000) = (m³/s)(kg/m²) = kg.m/s = W al igual que se puede expresar en ft.lb/s se puede en N.m/s o en kg.m/s , ¿no?.
Por el momento, estoy tratando de diseñar calculadores para que podamos usarlos y hacer más rápido los cálculos específicos de los problemas sólo vaciando los datos. Lo malo es que los diseño y cuando incrusto el código en el campo para editar estso mensajes el diseño se desconfigura y no aparecen las calculadoras como las diseñé originalmente...
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 08/09/2006 23:28
Por: mockba
Paulino_Cuevas... me perdí aquí... no me da iagual que ati los cálculos... Los podrías transcribir o desglozar un poco más... Gracias...
Compresión isotermica:W=T.R.Ln (P2/P1)=293ºkX30(Costante universal del gas en kilogrametros)x1,6=14064Kgmtrs /427=32,93Kcal =137,67Kj/kg
(427 es el equivalante el kilogrametros a 1 Kcal)
Resumen:
Trabajo adiabatico (reversible)=164Kj/Kg
Trabajo Isotermico.................=137,67Kj/Kg
La costante universal del gas tambien puede estar en Kj
R=8,32kJ/Kmol /Kº=8,32/29Kg/mol=0,28Kj/Kg/Kº
Si quieres mas información ya sabes donde estamos ,saludos compañero.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 09/09/2006 08:33
Por: Paulino Cuevas
Hola mockba;Vamos haber:
Compresión adiabatica reversible:
W=T2-T1 (Cp=1,0032Kj)
T2=T1 (P2/P1)elevado a 0,28=293ºK (x)1,5845=464ºK
W=(464ºk-293ºK)x 1,0032=171,54Kj
Compresión isotérmica:
W=T.R.Ln(P2/P1)=293ºk(x)30(x)1,6=14.146Kgmtrs/427=33,1Kcal x4,18=138,48Kj
Comprueba estos calculos.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 09/09/2006 08:49
Por: Paulino Cuevas
[QUOTE BY= mockba] Yo pienso en que se puede construir un circuito hidráulico cerrado, totalmente saturado de fluido, que es una sección tenga un tanque pequeño a nivel del suelo, pero más alto que los ductos del circuito, para crear una reserva de fluido y asegurar la saturación. Al estar el circuito hidraulico lo más saturado posible a través del bombeo de desplazamiento positivo es posible mover una máquina de desplazamiento positivo a la inversa, talvés a bajas revoluciones pero con un torque relativo a la fuerza en N/m² transmitida al fluido como menciona Paulino_Cuevas, y si se logra concentrar un número de rotores sumando sus potencias mecánicas a través de la fuerza transmitida al fluido, es posible generar electricidad con un multiplicador de vueltas y un generador eléctrico.
Los cálculos que hemos estado mostrando Paulino_Cuevas y yo, no son los que determinan el comportamiento de todo este sistema, sino que más bien tratamos de determinar el comportamiento de diferentes fluidos dentro de un sistema y el trabajo que en un determinado momento se puede extraer de estos en condiciones de trabajo.
Paulino_Cuevas, una pergunta... El empuje o tensión mecánica se debe expresar en las unidades que mencionas, ¿pero el cualculo que muestro esta correcto aunque no sean las unidades adecuadas para expresar el asunto?, ah y otra cosa... en uno de los libros tengo que 1 kP = 1000 N/m² y tu mencionas que 1 N/m² = J = W/s Fuerza:1kP=9,8067 N supongo que son redondeos para hacer más simples los cálculos de ejemplo, ¿no?. Aun me quedan dudas... por ejemplo yo se que 1 W = 1 J/s y que un Joule = 1 N.m Neuwton metro. Entonces, supongo que 1 Joule = 1 N.m se refiere a fuerza en el desplazamiento de una masa y el 1 N/m² = J que tu mencionas se refiere a fuerza por unidad de área, que sería de donde se puede determinar el trabajo de empuje del fluido dentro de un sistema hidráulico por unidad de área transversal de ducto. En el libro que tengo se decribe cómo 1 kP = 1000 N/m² = 0.145 lb/in² y el hecho de expresar la presión en un ejemplo en kg/cm² es sólo una coversión de unidades de esta relación, ¿no?... lo que sí noté es que al final del problema, al calcular la potencia las unidades si concuerdan, es decir, (m³/s)(kg/cm² x 10000) = (m³/s)(kg/m²) = kg.m/s = W al igual que se puede expresar en ft.lb/s se puede en N.m/s o en kg.m/s , ¿no?.
Por el momento, estoy tratando de diseñar calculadores para que podamos usarlos y hacer más rápido los cálculos específicos de los problemas sólo vaciando los datos. Lo malo es que los diseño y cuando incrusto el código en el campo para editar estso mensajes el diseño se desconfigura y no aparecen las calculadoras como las diseñé originalmente...
Saludos...[/QUOTE]
Lo importante mockba,como tu sabes,es que las fórmulas tengan todos sus terminos en el mismo sistema.Deberias hacerte con una tabla de conversión de unidades
Tu mencionas:1Kp=1000N/m2,
Compruebalo ,como fuerza 1Kp=9.8067N
Lo importante,mockba, es que todo este dentro del mismo sistema,?de acuerdo?
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 09/09/2006 09:04
Por: Paulino Cuevas
[QUOTE BY= Paulino Cuevas] [QUOTE BY= mockba] Yo pienso en que se puede construir un circuito hidráulico cerrado, totalmente saturado de fluido, que es una sección tenga un tanque pequeño a nivel del suelo, pero más alto que los ductos del circuito, para crear una reserva de fluido y asegurar la saturación. Al estar el circuito hidraulico lo más saturado posible a través del bombeo de desplazamiento positivo es posible mover una máquina de desplazamiento positivo a la inversa, talvés a bajas revoluciones pero con un torque relativo a la fuerza en N/m² transmitida al fluido como menciona Paulino_Cuevas, y si se logra concentrar un número de rotores sumando sus potencias mecánicas a través de la fuerza transmitida al fluido, es posible generar electricidad con un multiplicador de vueltas y un generador eléctrico.
Los cálculos que hemos estado mostrando Paulino_Cuevas y yo, no son los que determinan el comportamiento de todo este sistema, sino que más bien tratamos de determinar el comportamiento de diferentes fluidos dentro de un sistema y el trabajo que en un determinado momento se puede extraer de estos en condiciones de trabajo.
Paulino_Cuevas, una pergunta... El empuje o tensión mecánica se debe expresar en las unidades que mencionas, ¿pero el cualculo que muestro esta correcto aunque no sean las unidades adecuadas para expresar el asunto?, ah y otra cosa... en uno de los libros tengo que 1 kP = 1000 N/m² y tu mencionas que 1 N/m² = J = W/s Fuerza:1kP=9,8067 N supongo que son redondeos para hacer más simples los cálculos de ejemplo, ¿no?. Aun me quedan dudas... por ejemplo yo se que 1 W = 1 J/s y que un Joule = 1 N.m Neuwton metro. Entonces, supongo que 1 Joule = 1 N.m se refiere a fuerza en el desplazamiento de una masa y el 1 N/m² = J que tu mencionas se refiere a fuerza por unidad de área, que sería de donde se puede determinar el trabajo de empuje del fluido dentro de un sistema hidráulico por unidad de área transversal de ducto. En el libro que tengo se decribe cómo 1 kP = 1000 N/m² = 0.145 lb/in² y el hecho de expresar la presión en un ejemplo en kg/cm² es sólo una coversión de unidades de esta relación, ¿no?... lo que sí noté es que al final del problema, al calcular la potencia las unidades si concuerdan, es decir, (m³/s)(kg/cm² x 10000) = (m³/s)(kg/m²) = kg.m/s = W al igual que se puede expresar en ft.lb/s se puede en N.m/s o en kg.m/s , ¿no?.
Por el momento, estoy tratando de diseñar calculadores para que podamos usarlos y hacer más rápido los cálculos específicos de los problemas sólo vaciando los datos. Lo malo es que los diseño y cuando incrusto el código en el campo para editar estso mensajes el diseño se desconfigura y no aparecen las calculadoras como las diseñé originalmente...
Saludos...[/QUOTE]
Lo importante mockba,como tu sabes,es que las fórmulas tengan todos sus terminos en el mismo sistema.Deberias hacerte con una tabla de conversión de unidades
Tu mencionas:1Kp=1000N/m2,
Compruebalo ,como fuerza 1Kp=9.8067N
Lo importante,mockba, es que todo este dentro del mismo sistema,?de acuerdo?[/QUOTE]
Atención mockba,Kp=Kilopondio, que es una unidad de fuerza
y Kpa=Kilopascal=Unidad de presión
1Kp=9,8 Newtón.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 09/09/2006 09:37
Por: mockba
ups, gracias Paulino_Cuevas... sabía la diferencia entre kp y kPa pero la olvidé por completo a la hora de hacer el problema... Con respecto a la tabla de unidades la haré y creo que incluso haré una tabla de unidades con código html para incrustar una tabla dinámica de conversiones. El problema es que por el momento no tendré tanto tiempo y eso puede tardar.
Efectivamente chequé el libro y dice kPa... Garcias... me había creado una duda yo sólo. Por cierto, encontré un problema de ejemplo resuelto que viene en el libro. Luego, nada más que tenag un poco de tiempo lo transcribo para acá y lo discutimos, ¿Ok, Paulino_Cuevas?... muchas gracias... estoy aprendiendo mucho.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 09/09/2006 10:18
Por: mockba
Paulino_Cuevas, checa esto... no sé si ya lo notaste pero mencionas que:
Potencia 1N/m2 = J = w/s. Yo encontré que
Pa = N/m² = kg/m·s² y que
J = N·m = kg·m²/s². Ya hasta el final, para potencia se tiene que:
W = J/s = kg·m²/s³. Lo puedes checar
aquí[*1] .
También, ya revisé mi cálculo y está incorrecto, las unidades que me resultaron no estaban bien. Resulté que las unidades que yo tomé como W de potencia fueron
m·kg/s y si hubiera expresado la presión en
Pa hubiera tenido,
(m³/s)(kg/m·s²) = (kg·m²/s³) = W
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 09/09/2006 11:25
Por: Paulino Cuevas
mockba como se dice por aqui ,me estoy haciendo la "picha" un lio.Ese cuadro de unidades que me presentas es correcto.Tal vez yo este en algun punto equivocado,de todos modos tu haces lo que te he dicho:Todas las unidades dentro del mismo sistema.
En tu ejemplo de la bomba,me parece que te salia el siguiente resultado:0.1m3/sg x5Kg/cm2 x10.000cm2=7Kw
El resultado es en kilogrametros/sg,no en Kw
Serian 5000Kgmtr/sg/75=66,00H.P (X)07=46,66Kw
Esto concuerda con el siguiente ejemplo:Para bombear 100Litrs de agua por segundo a 50mtrs de altura (5Kg/cm2)
la potencia necesaria en HP=(100ltrs/sg(x)50Mtrs)/75=66HP
La formula para un rendimiento del 80% es la siguiente:
(100Ltrs/sg(x)50mtrs)/60=83HP.
Estas formulas son mas sencillas y eficientes y observa el rendimiento.Como puedes ver,necesitas 83HP en lugar de los 66HP,si posteriormente la turbina tiene en rendimiento de 85% al final en el mejor de los casos solo tendras 56HP,has perdido 27HP.Ahora tienes el generador de potencia con un 85%, por lo tanto solo quedan 47,6Kw.
.En generación eólica debemos de tratar de aumentar los rendimientos del sistema siempre.
No sigas al pie de la letra mis instrucciones, puedo equivocarme,repasa bien el sistema de unidades,es lo fundamental.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 09/09/2006 11:35
Por: mockba
Gracias Paulino_Cuevas, espero que si tienes algun error en tus unidades lo podamos corregir, en cuanto a el ejercicio que muestro arriba, gracias... debo repasar mi uso de unidades. Sigamos más adelante y poco a poco, que me quedo atrás ya que no soy experto en física/mecánica y tenía mucho que no agarraba un libro de estos.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 09/09/2006 17:21
Por: eduardo37
hola. Se me ha ocurrido un sistema para, tal como se propuso en este apartado temático, trabajar con un sistema de ducto cerrado centralizado.
Mockba proponía utilizar fuerza eólica para accionar un sistemas e ir acumulando la potencia generada en un fluido, agua o aire, como se estuvo discutiendo aquí.
Yo, como ya lo he repetido hasta el cansancio, sostengo que sería viable utilizar energía térmica solar para generar fuerza mecánica en forma simple, económica y lo que me parece más importante, masiva.
Creo que si queremos empezar a reemplazar el petróleo mediante energías renovables, lo mejor es pensar en alternativas a gran escala.
Se me ha ocurrido un sistema, similar a los propuestos aquí, pero accionado por energía térmica.
Se trataría de contruir un gigantesco horno solar para calentar agua o aire y luego mediante tuberías hacerlo perder calor al conducirlo por aguas frías.
El sistema sería cerrado porque luego de enfriarse, el agua o el aire se introduce nuevamente en el horno para volver a calentarlo.
Me he imaginado un sistema giganteco que funcione con estos principios básicos.
Hay que disponer del casco de un barco, el más amplio disponible, por ejemplo podría ser el casco de un superpetrolero, así lo usamos para algo útil. Se construye un gigantesco horno solar con el casco, sacando todo lo que tenga en su interior, poniendolé una tapa de vidrio, y espejandolo en la superficie interna.
Luego de un extremo del barco se saca un tubo que haga un recorrido por agua frías y que funcione com intercambiador térmico. Luego de que el agua o el aire que se desplace por el interior de los tubos haya perdido suficiente calor se lo hace ingresar nuevamente al barco/horno.
La diferencia con los sitemas propuestos con los sistemas que proponen utilizar el gradiente térmico del mar es que en el que yo propongo se utiliza la diferencia térmica entre el aire y el agua que suele ser muy importante, y mucho más si sobrecalentamos los fluido con radiación solar, convenientemente capturada.
Si lo implementamos con aire el sistema será eólico y podremos aprovechar las reacciones de compresión/descompresión para optimizar el funcionamiento, y si utilizamos agua el sistema será hidráulico, aunque creo que no sería conveniente por las mayores dificultades del agua para calentarla y enfriarla rápidamente, además de su mayor peso.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 10/09/2006 22:06
Por: mockba
eudardo37, tienes ideas para provechar un efecto que en verdad es posible recrear, pero el problema radica en las dimensiones del sistema, para poder a provechar la energía de las maneras que expones es necesario construir estructuras gigantes teniendo así un sistema posiblimente caro y con dificultades técnicas de construcción como para ingenieros de estructuras. De cualquier forma, si quieres intentar, te recomiendo que trates con un tubo estriado y no uno liso. De esa forma, a ver si logras crear el efecto ciclónico dentro del ducto.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 11/09/2006 09:08
Por: mockba
Akelarre SL, hace tiempo me dió este ¡enlace erróneo!, pero hasta ahora se me ocurrió usar esta información para combinar sistemas de concentración térmica. Podríamos utilizar bombas térmicas impulsadas por energía eólica y concentrar calor a base de viento en el bulbo de un motor Stirling.
Imaginemos un conjunto de rotores eólicos moviendo bombas de calor para concentrar energía térmica en un punto caliente. El sistema que intento describir matemáticamente puede ser usado de la misma forma, sólo que en vez de producir movimiento mecánico a través de una máquina de desplazamiento positivo a la inversa, se puede hacer pasar el fluido a presión por un sistema condensador que expulse el calor hacie el foco caliente del Stirling.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 11/09/2006 19:05
Por: eduardo37
Estuve chequeando un poco las psibilidades de obtener calor mediante molinos y si bien es posible, creo que resultaría más simple recojer el calor directamente de la radiación solar.
A mi el horno solar me parece el medio más idóneo para calentar aire en cantidades, ya que un horno esta justamente diseñado para calentar el aire de su interior. Estaba leyendo que en la plataforma solar La Almería estan consiguiendo entregar aire a 1000° para alimentar una turbina híbrida.
De todas formas me parece que también sería factible usar hornos o un diseño similar para calentar agua y generar vapor, o también pensaba en la posibilidad de construir un horno flotante para aprovechar la diferencia térmica que se puede generar entre el agua del horno y el agua exteror a él.
Quizás utilizando un horno se pueda calentar grandes cantidades de agua a 70 u 80 grados, que no sería suficiente para hacerla hervir, pero que generaría una gradiente térmica importante con el agua exterior, máxime si ubicamos la plataforma flotante en un lugar con amplia radiación solar pero de aguas frías,y de esta forma aplicar los métodos estudiados para energías maremotérmicas.
Creo que me fui un poco del tema principal...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 12/09/2006 10:18
Por: enol
Un apunte "termodinamico" extraido de los motores... ¿Por que los turbos de los camiones se llaman interCOOLER?
Debido a que a mayor temperatura del fluido aire, mayores problemas para que pase una mayor cantidad del mismo hacia el interior del motor, en este caso turbina.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 12/09/2006 21:10
Por: mockba
Paulino_Cuevas, dejo unas correcciones al ejemplo de las fórmulas básicas de la bomba de émbolo --Sección 04--. Espero que esta vez tengan más coherencia, ¿Está bien la interpretación?... Incluso, desplegué la operación de unidad es para corroborar la coherencia.
Más adelante, trataré de ejemplificar desde el comienzo un ejemplo que ya involucre todo lo mencionado desde la potencia obtenida del viento a través de un rotor eólico, hasta la presión de columna de agua generada por una bomba de émbolo adaptada el rotor eólico. Todo lo anterior con el fín de saber cuanta potencia podría llegar realmente al fluido (líquido incompresible en un circuito hidráulico, para no meternos con compresión de gases por el momento) que impulsaría un generador. ¿Cuánta potencia estaría llegando realmente al generador?, además podremos calcular, ¿Qué índice de pérdida hay a través de todo el sistema?.
De antemano sabemos que habrá pérdidas, pero también hay que tomar en cuenta que el objetivo del sistema no es eficientar el uso de la energía eólica, sino más bien aumentar la disponibilidad de energía a un dispositivo central de generación a través de la suma de esfuersos celulares (dispositivos pequeños en escala) que inyecten potencia de manera distribuida a un fluido dentro de un circuito hidráulico. Muchas pequeñas máquinas juntas pueden realizar un gran trabajo, al igual que en la naturaleza los insectos, las bacterias y las células en los tejidos..
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 13/09/2006 08:35
Por: mockba
Encontré un sitio en donde se puede hayar una gran cantidad de datos sobre materiales, temperaturas de fusión, ebullición y demás... está muy interesante el sitio. Si quieren encontrar algun dato para calcular algo, aquí podrían encontrarlo. No sé si ya lo conocen, pero si no, pues aquí está.
¡enlace erróneo!
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 20/09/2006 08:35
Por: mockba
Una animación ¡enlace erróneo! que presenta una máquina de desplazamiento positivo como las que menciono en este hilo. El diseño es uno de tantos que hay disponibles, con fórmulas y concenptos bien documentados y estudiados.
En esta página los presentan como motores neumáticos, pero si se mueven a partir de una energía externa también sirven para comprimir el fluido, sea aire, agua, aceite, etc. Es decir, como ya mencioné antes, este tipo de máquinas puede servir de motor tanto como de compresor.
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 22/09/2006 11:14
Por: Groucho
[QUOTE=Mockba]¿qué te parece si tratamos de calcular y diseñar un
rotor eólico de eje vertical? para ir parte por parte y darle forma poco a poco al sistema (aunque sea en ideas). La ventaja directa que veo de este tipo de rotores para este caso es que no necesita orientación. Además puede desarrollar una gran potencia mecánica y aunque las velocidades alcanzadas no son muy altas, se pueden usar simples mecanismos simples (incluso piezas de bicicleta) para multiplicar las vueltas.[/QUOTE]
Gran trabajo, Mockba.
Con respecto a los aerogeneradores eólicos de eje vertical (VAWTs)...
La principal ventaja de los aerogeneradores de eje vertical es su
"omnidireccionalidad", es decir, que no necesitamos un sistema de orientación. Esto simplifica el diseño y elimina las fuerzas giroscópicas que aparecen en un típico aerogenerador de eje horizontal. También permite montar la máquina a nivel de suelo.
Podemos encontrarnos con dos tipos de aerogeneradores de eje vertical: los que usan el "empuje" (fuerza aerodinámica) para extraer energía del viento y los que usan la "sustentación" (fuerza aerodinámica). O también podemos hacer otra subdivisión en función de la forma: estos aerogeneradores conocidos como tipo
"Darrieus" pueden presentar diferentes configuraciones: H, delta, diamante, Y, PHI,.. en función de la forma que se de a las palas. La forma más típica es la PHI ("forma de huevo", eje vertical en que las palas van curvadas entre los extremos del eje a los que se une).
He nombrado en el primer párrado las ventajas de estas máquinas, entonces, ¿por qué han sido mayoritariamente abandonadas estas configuraciones? Porque presentan grandes inconvenientes:
- Las palas suelen romper por
fatiga y el refuerzo de la pala es complicado. En su giro alrededor del eje vertical la fuerza de sustentación (dado el caso) en la pala cambia en cada giro del aerogenerador provocando unas tensiones que no tenemos en los HAWTs.
- La
"flexión de caída" (es la mejor forma de expresarlo sin un dibujo que se me ocurre) que sufren las palas debido a su propio peso hace que la unión inferior sufra grandes tensiones. Este efecto, como es lógico, aumenta mucho cuando el aerogenerador está parado. Enormes tensiones aparecen en el rodamiento inferior del eje, lo cuál nos obliga a tener que utilizar un gran rodamiento reforzado.
- Otro inconveniente es que las máquinas
no pueden auto-arrancar. El ángulo de paso de las palas (pitch) es fijo. Por lo tanto, el aerogenerador sólo auto-arrancará cuando la posición relativa de las palas con respecto al viento sea, gracias a... "a la suerte", la adecuada. Se hace necesaria la existencia de un motor de arranque.
- Por otro lado dices: "se pueden usar simples mecanismos simples (incluso piezas de bicicleta) para multiplicar las vueltas". En este tema no estoy de acuerdo. Parece que señalas que el sistema de transmisión es más sencillo. Mi opinión es la contraria. El sistema de transmisión en los aerogeneradores verticales es más complicado. El problema es que tienes que "transformar" el "giro vertical" en "giro horizontal". Cierto, eso es sencillo. Pero el caso es que es un paso que no tienes que dar en los HAWTs en los que la transmisión a la multiplicadora es "directa". En principio (valorándolo de forma muy general), en las VAWTC el
sistema de transmisión es algo más complicado.
Nuestro sistema, en principio, sencillo, se va complicando.
Todas estas razones han llevado a que este tipo de máquinas de eje vertical hayan sido practicamente desechadas en la producción de energía a nivel comercial. Eso sí, manteniéndose como interesantes aerogeneradores que nos pueden dar datos, ideas y experiencias positivas. Su uso se restringe casi por completo a la "ciencia recreativa".
Quizás fuera aún más interesante plantearse el diseño con un eje horizontal pero, de nuevo, te agradezco tu trabajo y te animo a que continues. Prometo participar.
Saludos.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 22/09/2006 11:55
Por: mockba
Groucho, garcias por tomar en cuenta este modesto y criticado hilo dentro del foro. Mi intención siempre ha sido buena exponiendo ideas como las que plasmo aquí.
Pensé en el uso de rotores eólicos de eje vertical precisamente por las ventajas que expones al principio de tu comentario, la omni-direccionalidad y la instalación de máquinas a nivel de suelo (yo pienso instalarlo en la azotea de mi casa que está en una zona urbana).
Supongo que tienes conocimientos técnicos acerca de energía eólica, ya que manejaste términos muy específicos. Ya que te interesaría participar en este hilo te agradesco la información que aportes por adelantado.
Existe un diseño que ha rodado mas o menos por la red, no sé que ventajas o desventajas reales pudiera tener: ¡enlace erróneo!.
Me llama la atención y me gustaría construir uno. Ya trabajo en eso, pero quiero obtener alguna fórmula o cálculo acerca de ese tipo de sistema eólico para poder determinar con precisión qué factores influyen en su funcionamiento y qué se puede hacer para hacerlo más eficiente en un determinado momento.
Uno de los detalles importantes como desventaja que mencionas en tu comentario es precisamente lo que quiero averiguar a través de la investigación de campo. Mencionas que éste tipo de máquinas no se adopta de manera comercial por sus desventajas principales que son el desgaste pronunciadod e algunas partes específicas del sistema, la sobrecarga en el eje o en los rodamientos por ejemplo, la fatiga mecáncia sobre las palas. Pero en mi caso específico yo no busco hacer negocio, yo busco simplemente independencia energética.
Las desventajas que mencionas podrían no ser tan acentuadas en tamaños domésticos, es decir, las industrias buscan producir energía en exceso para exceder la demanda y no quedarse sin clienstes, por lo tanto requieren de máquinas enormes y que para su construcción es necesario utilizar materiales especiales o de alta calidad. No podríamos comparar la fatiga en las palas de un rotor de 500 kW que en un rotor de 745 W a velocidad promedio de 6.6 m/s. Pienso que es posible la concentración de potencia de una forma indirecta, que no dependa del tamaño de la máquina con la que se capta la energía del viento, sino más bien de un sistema concentrador más estable que sume las potencias celulares de cada máquina de tamaño sostenible.
Es mucho más sencillo montar varios rotores eólicos pequeños, controlables en caso de contingencia sobre una azotea urbana que un rotor de tamaño considerable que de antemano no puede ser colocado en cualquier sitio.
Repito, Gracias por el interés en el tema y espero que podamos intercambiar información útil...
Por cierto, acerca del auto-arranque, ¿Crees que el diseño que te muestro en el link pueda tener mejores probabilidades de auto-arranque que otros diseños de eje vertical?
Saludos...
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 22/09/2006 14:21
Por: Groucho
[QUOTE="mockba"]Por cierto, acerca del auto-arranque, ¿Crees que el diseño que te muestro en el link pueda tener mejores probabilidades de auto-arranque que otros diseños de eje vertical?[/QUOTE]
Primero habría que analizar si ese modelo utiliza la fuerza de "sustentación" (gracias a esta fuerza, por ejemplo, los aviones no se caen) o utiliza la fuerza de "empuje". En el caso expuesto, es el empuje el que "genera" el movimiento giratorio en el eje. Las palas son simplemente "tablas" (para entendernos) sin ningún tipo de perfil de envolvente.
Este tipo de aerogeneradores y de máquinas son los que, si hacemos historia, se usaban hace décadas e incluso siglos. El conocido como "Panemone" (en inglés) ya era usado por los persas en sus antiguos molinos. También hoy se tratan de usar, como digo, a nivel personal, a nivel "yo me lo construyo en mi casa",...
Lógicamente quitar todas las complicaciones que trae la aerodinámica hace que su construcción sea más sencilla. Pero también nos quitamos las ventajas. El conocido Límite de Betz (59.3% - 16/27) es aplicable a máquinas que aprovechan la sustentación. En los aerogeneradores que aprovechan el empuje del viento "la capacidad para absorver la energía del viento" se reduce mucho. Hablaríamos de aprox. un 15% - 4/27 en los mejores casos.
Échale un vistazo a este enlace en el que se hacen un "Panemone" seguro que te resulta interesante. El mecanismo se parece bastante a lo que quieres construir...
http://homepages.paradise.net.nz/albie/projects/panemone.htm
Algunas cosas fundamentales y que tienes que tener en cuenta en el diseño (incluido a la hora de explorar las posibilidades de autoarranque) sería:
- el número de brazos, el número de palas en cada brazo y las superficie de los mismo.
- el diámetro que le vas a dar a la máquina.
- el par resistente en el eje (tienes que vencer este par resistente para que la máquina auto-arranque).
Supongo que la máquina podría llegar a autoarrancar en determinadas circunstancias. Ya sabes necesaríamos suficiente velocidad de viento, suficiente "superficie resistente",... como para que genere un par capaz de vencer el par resistente y comenzar a girar.
Pero, normalmente las máquinas tipo Darrieus llevan un motor de arranque ya que esas "circunstancias determinadas" se darían en pocos casos.
Saludos
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 22/09/2006 14:39
Por: jprebo
[QUOTE BY= mockba]
Existe un diseño que ha rodado mas o menos por la red, no sé que ventajas o desventajas reales pudiera tener: ¡enlace erróneo!.
[/QUOTE]
Como yá comenté en otro hilo de este foro, yo hice una prueva de ese tipo de molino de eje vertical, mas o menos un año y medio antes de concocer su existencia.
La unica diferencia está en que yo lo hice de 6 brazos y el que sale es de 4, tambien está la diferencia de que estos usan 4 palas por brazo y yo solo usé una pala por brazo.
Para hacer pruebas, puedes hacer las palas con un marco de madera, tubo pvc o cobre y lo cubres de plastico o lona, de esta forma es mas ligero, si lo haces de una sola pala por brazo, al abrir hacia el exterior, no creará el molesto ruido (PLANCH) de abertura dado que solo golpea aire y no la sujeción, otro detalle es aprobechar mejor el aire añadiendo..., esa es otra historia.
Inconvenientes, debido al constante "bandazo" que probocan las palas al abrirse, crean unas tensiones nada buenas para la extructura y mas cuanto mayor es el viento.
Ventajas, facilisimo de hacer y reparar, el soporte inferior y por lo tanto el que sujeta el peso (poco si lo hace ligero), puede ser una cabidad metalica y la punta de apoyo metalica facil de desmontar y cambiar y engrasado todo ello, cuando se vayan desgastando, cambias la punta y la cabidad y ya está. En todo caso, si quieres aprobechar una bicicleta como multiplicador, haz que la base descanse sobre el eje de los pedales y bien sujeto, al otro lado de los pedales, preparas una apoyo como el descrito mas arriba para evitar que sean los cojinetes de los pedales, los que sufran ese peso transversal que lo estropearia muy rapido.
Yo antes, calcularía las RPM en base a un 80% de la velocidad del viento/por la circunferencia exterior del sistema y luego saber según las RPM, cuanto multiplica la bici.
Suerte.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 22/09/2006 15:13
Por: Jaime...z
El autoarranque en el aerogenerador de eje vertical se consigue haciendolo en forma de espiral. Supongo que también se podría hacer en dos mitades unidas con un desfase de 90º, con lo que haría el efecto de tener 4 caras.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 22/09/2006 16:17
Por: jprebo
[QUOTE BY= Groucho]
Este tipo de aerogeneradores y de máquinas son los que, si hacemos historia, se usaban hace décadas e incluso siglos. El conocido como "Panemone" (en inglés) ya era usado por los persas en sus antiguos molinos. También hoy se tratan de usar, como digo, a nivel personal, a nivel "yo me lo construyo en mi casa",...
[/QUOTE]
Panemone (Ingles)=Panemona (Castellano) y ya se usaban en china hace mas de 1500 años, en cuanto a:
[QUOTE BY= Groucho]
El conocido Límite de Betz (59.3% - 16/27) es aplicable a máquinas que aprovechan la sustentación. En los aerogeneradores que aprovechan el empuje del viento "la capacidad para absorver la energía del viento" se reduce mucho. Hablaríamos de aprox. un 15% - 4/27 en los mejores casos.
[/QUOTE]
Para nada de acuerdo, ya que un Rotor sabonius ya supera ese rendimiento, estando en un 0,25 (25%) y eso sin contar con la ventaja de las palas abatibles, el que yo hice, supera con creces el 0,3 (30%) tirando por lo bajo, aunque solo unas mediciones bien hechas podrian decir si supera en CR a las aerodinamicas 0,4 (40%).
[QUOTE BY= Groucho]
Échale un vistazo a este enlace en el que se hacen un "Panemone" seguro que te resulta interesante. El mecanismo se parece bastante a lo que quieres construir...
http://homepages.paradise.net.nz/albie/projects/panemone.htm
[/QUOTE]
Realmente significativo el enlace, lastima que despues de todo el esfuerzo se le callese hecho trozos por no haber sujetado bien el eje de soporte a tierra, eso demuestra que la fuerza que desempeña este sistema es bastante grande, ademas, las palas abatibles, sobresalen en su extremo 1/3 lo que entorpece la libre descolocación de las palas y solo ayuda a frenar ligeramente dicha desorientación, no lo recomiendo, las palas deben llegar hasta el borde de ataque, no sobrepasarlo.
En cuanto al auto-arranque, el de 6 brazos, no tiene problemas empiece a soplar el aire desde donde quiera, las pruevas las realicé con viento sostenido de 3-4 m/s y yá ejercia fuerza, por lo que no es de extrañar que empezase a 2,5-3 m/s (9-10,8 Km/h)
Para vientos fuertes, es un problema debido a la fuerza de empuje que ejercen las palas sobre el eje, si te decides a montarlo y mas en una azotea, mas te vale aseguralo muy muy bien a menos que quieras arriesgarte a que salga volando hasta la cabeza de alguien, mi consejo, si dispones de bastante sítio es que sea muy ancho de diametro y con poca altura, aguantará mejor el empuje del viento aunque tengas que multiplicar mas.
Re:Turbocompresores eólicos.
Enviado en: 22/09/2006 18:41
Por: mockba
jprebo, garcias por aportar tus experiencias. Ya había visto tus comentarios referentes a que habías propuesto este diseño a peronas que no lo aceptaron por "miedo a probar". Yo creo que sería bueno intentar, aunque claro si puedo estimar a través de experiencias y cálculos que hay mejores opciones las tomaré primero.
El diseño que expone la persona en A Panemone (Drag-Type Windmill), desde mi punto de vista tiene muchas imperfecciones notables. El sistema que pienso diseñar tendría una estructura mucho más robusta. En la página se ve claramente cómo el rotor descanza sobre el eje directamente y hubiera sido mucho mejor haber incorporado una estructura de sujeción externa. La estructura de sujeción podría estar dotada de perfíl aerodinámica para formar parte del mecanismo de sustentación, es decir, la misma estructura de sustentación puede servir para enfocar el flujo de viento sobre las palas.
En cuanto a la "sustentación" de las palas, se puede utilizar perfiles aerodinámicos en un brazo que conste de varias palas (2 o 3 por brazo). No sé a ciencia cierta qué diferencia pueda denotar este cambio, pero sería interesante probar.
jprebo, había pensado lo mismo que mencionas, construir rotores anchos pero no tan altos... gracias por el consejo.
Saludos... y gracias jprebo y Groucho... Espero que podamos seguir planteando posibilidades para poder definir qué vale la pena llevar a cabo...
Saludos... otra vez...