¿Conocesel aerogenerador de eje vertical? Quédate con nosotros y descubre lo que puede que ser el futuro de la energía eólica.
Cada día aumentan más los niveles de contaminación y el nivel del mar. Por ello, las fuentes de energía renovables han ido aumentando en todo el mundo para reducir los costes energéticos y proteger el planeta. Para superarlo, se diseñan turbinas eólicas para generar energía eléctrica. Una turbina eólica es un dispositivo eléctrico que convierte la energía del viento en electricidad. Estas turbinas están disponibles en diferentes tipos, tamaños y formas. Así, los tipos de turbinas eólicas son la turbina eólica de eje horizontal y la turbina eólica de eje vertical. En este artículo se presenta una visión general de uno de los tipos de turbina eólica: la turbina eólica de eje vertical o VAWT.
¿Qué es un aerogenerador de eje vertical o VAWT?
El aerogenerador de eje vertical es un tipo de turbina eólica y se utiliza con mayor frecuencia para fines residenciales para proporcionar una fuente de energía renovable para el hogar. Esta turbina incluye el eje del rotor y dos o tres palas en las que el eje del rotor se mueve verticalmente. Por lo tanto, este movimiento de la turbina está relacionado con el giro de las monedas en el borde. En esta turbina, el generador se coloca en la parte inferior de la torre, mientras que las palas se cubren alrededor del eje.
El principio de funcionamiento del aerogenerador de eje vertical es que los rotores de la turbina giran alrededor de un eje vertical utilizando palas orientadas verticalmente. De este modo, generan electricidad a partir de la energía eólica. El viento acciona el rotor, que está conectado al generador, el cual convierte la energía mecánica en eléctrica. Los componentes de una turbina eólica de eje vertical son las palas, el eje, los cojinetes, el bastidor y el soporte de las palas.
Componentes del Aerogenerador de eje vertical
Repasemos rápidamente los componentes del aerogenerador de eje vertical.
Gear Box (caja de velocidades).
La caja de engranajes de un aerogenerador se utiliza principalmente para aumentar la velocidad de rotación de un eje de baja velocidad a un eje de alta velocidad que se conecta a través de un generador eléctrico. Los engranajes de la multiplicadora de un aerogenerador están sometidos a fuertes cargas cíclicas debido a las cargas de viento irregulares que se producen de forma estocástica en el entorno.
Generador
El generador de la turbina eólica convierte la energía mecánica en eléctrica. Estos generadores son un poco extraños en comparación con los que se utilizan en las redes eléctricas.
Batería recargable
La energía eléctrica de salida generada por el generador se almacenará en la batería recargable del aerogenerador.
Circuito LDR
El circuito LDR se utiliza para encender y apagar la aerogenerador.
Funcionamiento del aerogenerador de eje vertical
Esta turbina funciona una vez que el viento hace girar la turbina. En este sistema de iluminación se utiliza la sabrosa VAWT. Una vez que la turbina gira, el generador recibe energía mecánica y genera energía eléctrica.
Esta turbina se instala en los separadores de las carreteras. La forma de las alas de la turbina es curva para obtener el viento para la revolución de la carretera de 2 vías donde la velocidad del vehículo hará que esta turbina gire. Aquí, la velocidad del viento se utiliza de diferentes maneras en función de nuestras necesidades.
Una turbina eólica de eje vertical está conectada a la caja de cambios que incluye engranajes. Esta caja de engranajes está conectada directamente al eje del generador eléctrico. Esta turbina girará una vez que sople el viento y la caja de engranajes de este sistema aumentará las rotaciones de la turbina internamente y enviará estas rotaciones al generador como una entrada mecánica. De este modo, el generador generará la energía eléctrica de salida mediante el uso de esta entrada para que esta salida se almacene en la batería recargable.
De este modo, se genera y almacena electricidad en la batería utilizando la velocidad del vehículo con ayuda de una turbina. La energía almacenada se utiliza para el sistema de alumbrado automático. El circuito LDR utiliza una resistencia, una LDR (Light Dependent Resistor), un transistor, una batería y un LED (Light Emitting Diode).
El terminal colector del transistor se conecta al terminal negativo del LED, mientras que el emisor se conecta a GND. En este caso, los terminales de la resistencia se conectan directamente a la fuente de tensión, mientras que el negativo se conecta a la LDR.
Cuando el circuito LDR se conecta directamente a la batería, la LDR empieza a detectar la luz. Cuando la intensidad de la luz disminuye, el LED se activa automáticamente. Así que este circuito LDR es aplicable en sistemas automáticos de luz ON u OFF. Cuando la intensidad de la luz del Sol disminuye al anochecer, la LDR detecta la luz y alimenta el LED.
Tipos de aerogeneradores de eje vertical
Los aerogeneradores de eje vertical están disponibles en dos tipos: aerogeneradores Savonius y aerogeneradores Darrieus.
Aerogenerador Savonius
El aerogenerador Savonius incluye las palas dispuestas alrededor del eje vertical en forma de hélice. Una de las características más significativas de esta turbina es la sólida zona de recepción del viento. Estas turbinas se basan principalmente en el mecanismo de resistencia al flujo para hacer que los rotores se activen, lo que significa que la fuerza dinámica del viento contra las palas de la turbina empuja el rotor en revolución.
Simultáneamente, el reverso de las palas encuentra una fuerza de resistencia aerodinámica. Es como cuando, al correr o montar en bicicleta, experimentamos la corriente de aire que viene en sentido contrario a nosotros. Por eso, estas turbinas pueden girar tan rápido como la velocidad del viento.
Aerogenerador Darrieus
El nombre de aerogenerador Darrieus procede del inventor francés Georges Darrieus. También se conoce como batidora de huevos. Estas turbinas incluyen alas largas y curvadas cuyos extremos están conectados a la parte superior y a la base del eje del rotor.
Estos tipos de aerogeneradores utilizan la fuerza aerodinámica de la sustentación para girar. Al fluir alrededor de la construcción, el viento creará succión en la cara frontal del aerogenerador para impulsar las alas a girar. Al igual que las turbinas Savonius, estas turbinas no experimentan tanta resistencia debido a la forma de las alas. Una vez iniciada la revolución, estas turbinas irán más deprisa para girar más rápido que la velocidad del viento.
