V
Clasificado en Otras materias
Escrito el en 
español con un tamaño de 9,43 KB
CLASIFICACIÓN DE AEROGENERADORES. Eje vertical aprovechamos los vientos gracias a la falta de necesidad de orientación por la simetría de las palas ya que aprovechamos vientos de cualquier dirección y se instala el generador sobre tierra con menos complejidad. Están el tipo DARRIEUS que requiere vientos de 4 a 5 m/s, permite el aprovechamiento de elevadas velocidades de viento sin necesidad de mecanismos de regulación y control. Para cubrir las diferentes potencias que nos puede dar, tendríamos que instalar los generadores sobredimensionados, encareciendo la instalación. Tipo SAVONIUS, se usan para convertir el poder del viento en torsión sobre un eje rotatorio, puede arrancar con poco viento y es de fabricación fácil, pero su rendimiento es bajo. VENTAJAS: -No se necesita una torre de estructura poderosa. -Como las palas del rotor son verticales no se necesita orientación al viento, y funcionan aun cuando este cambia de dirección rápidamente. -Pueden ser ubicadas cerca del suelo, haciendo fácil el mantenimiento de las partes. -Pueden tomar ventaja de aquellas irregularidades del terreno que incrementan la velocidad del viento. -Necesitan una menor velocidad del viento para empezar a girar. -Son menos propensas a romperse con vientos fuertes. -Son fácilmente evitadas por los pájaros. DESVENTAJAS -La mayoría de las turbinas verticales producen energía al 50% de la eficiencia de las turbinas horizontales. -No toman ventaja de los vientos fuertes de mayor altura. Eje horizontal máquina capaz de girar, cuyo movimiento es producido por la energía cinética del viento al actuar éste sobre un rotor con tres palas de perfil aerodinámico. En la industria eólica se utilizan generadores con rotores de hasta 126 metros de diámetro. El giro se multiplica con un multiplicador de velocidad hasta un generador que produce energía eléctrica, y todos los componentes nombrados se instalan en un bastidor carenado situado en lo alto de una torre. VENTAJAS. -Extremos de pala variable, lo que da a las hojas el ángulo óptimo para el mayor aprovechamiento del viento. -Las torres altas permiten acceder a vientos más fuertes en sitios con cizalladura. DESVENTAJAS -Las turbinas horizontales tienen problemas para funcionar cerca del suelo, debido a las turbulencias. -Las torres altas y las palas largas son difíciles de transportar. -Las turbinas altas son difíciles de instalar y necesitan grúas poderosas y operadores hábiles. -Las turbinas altas pueden afectar los radares de los aeropuertos. -Presentan impacto visual -Exigen un control cuidadoso -Tienen que orientarse hacia el viento. El aerogenerador más utilizado con diferencia en las instalaciones eólicas, presenta un eje horizontal, está a barlovento y es de tipo tripala.Clasificación por el tipo de palas -palas de paso fijo: las palas están montadas de forma fija sin posibilidad de regulación. En este caso el control de potencia es pasivo, es decir, sin actuación sobre la máquina. Se emplea en aerogeneradores de velocidad constante de rotor. -palas de paso variable: las palas presentan la posibilidad de giro sobre su eje, acción que se utiliza para controlar la extracción de potencia de la máquina. Se emplea aerogeneradores de velocidad variable de rotor.
Por fuerza de giro: Según la fuerza que provoque el giro del rotor se distinguen aerogeneradores por resistencia y aerogeneradores accionados por sustentación. Por tamaño. -Micro aerogeneradores: aquellos con potencia inferior a 1 kW. Presentan un radio del rotor menor de 1 m. Aplicaciones: comunicación, refugios, iluminación, etc -Mini aerogeneradores: potencia entre 1 y 10 KW. Radio de rotor entre 1 y 3 m. Aplicaciones: granjas, viviendas aisladas.... -Aerogeneradores de pequeña potencia: potencia entre 10 y 100 kW. radio entre 3 y 9 m. Aplicaciones: comunidades de vecinos, pequeñas empresas... -media potencia: potencia entre 100 y 1.000 kW. Radio rotor 9 y 27 m. Aplicaciones: parques eólicos en tierra y en el mar. -alta potencia: potencia entre 1000 y 10.000 kW. Diámetros de rotor entre 27 y 81 m. Aplicaciones: parques eólicos en tierra y en el mar. -muy alta potencia: son aquellos con potencia superior a 10.000 KW. Los radios de rotor son superiores a 81 m. disposición y forma frente al viento. -A barlovento: el rotor se dispone enfrentado al viento y antes de la torre que lo sustenta. Es la disposición más común entre los aerogeneradores de eje horizontal para producción de energía en parques eólicos. El viento incide con toda su energía sobre las palas del rotor sin salvar ningún obstáculo previo. -A sotavento. El rotor se dispone orientado pero tras la torre. La extracción de energía se ve reducida por el obstáculo que supone la torre para el viento, razón por la cual sólo se emplea en aerogeneradores de baja o muy baja potencia. Número de palas del rotor -Monopala: presentan problemas de estabilidad y fatiga, siendo poco utilizados. -Bipala: se emplean para producción de energía eléctrica en parques eólicos. Siguen presentando problemas dinámicos aunque menores que los monopala. - Tripala: son los aerogeneradores más empleados en la industria de producción i energía eléctrica. No presentan los problemas dinámicos de los monopala y bipala. -Multitipala: estos aerogeneradores se caracterizan por girar a bajas velocidades y ofrecer un gran par, por lo que se emplean en aplicaciones que requieren mucho par como por ejemplo la extracción de agua a través de aerobombas. tipo de generador eléctrico -asíncrono: son los motores eléctricos más utilizados de elevada robustez y sencillez. Su mayor inconveniente es la necesidad de una batería de condensadores aplicada a la salida, que permite compensar el factor de potencia y la energía reactiva generada y el mal comportamiento los huecos de tensión. -síncrono: la generación de energía eléctrica se produce a una velocidad constante, denominada velocidad de sincronismo. Precisa una corriente de excitación continua, que se ha de generar o bien internamente (autoexcitación) o bien de forma auxiliar mediante una dinamo externa. Se comportan bien frente a los huecos de tensión pero presentan el inconveniente de generar armónicos. velocidad de giro del rotor -velocidad constante de: mantienen siempre constante la velocidad del rotor, independientemente de la velocidad del viento incidente. Presentan la ventaja de su simplicidad y el inconveniente de una menor extracción de potencia. - velocidad variable: la velocidad del rotor se ajusta a la velocidad del viento. Este seguimiento del rotor nos permite extraer una mayor extracción de potencia pero a su vez la tecnología empleada es más sofisticada y por lo tanto tiene un coste más elevado.
Por fuerza de giro: Según la fuerza que provoque el giro del rotor se distinguen aerogeneradores por resistencia y aerogeneradores accionados por sustentación. Por tamaño. -Micro aerogeneradores: aquellos con potencia inferior a 1 kW. Presentan un radio del rotor menor de 1 m. Aplicaciones: comunicación, refugios, iluminación, etc -Mini aerogeneradores: potencia entre 1 y 10 KW. Radio de rotor entre 1 y 3 m. Aplicaciones: granjas, viviendas aisladas.... -Aerogeneradores de pequeña potencia: potencia entre 10 y 100 kW. radio entre 3 y 9 m. Aplicaciones: comunidades de vecinos, pequeñas empresas... -media potencia: potencia entre 100 y 1.000 kW. Radio rotor 9 y 27 m. Aplicaciones: parques eólicos en tierra y en el mar. -alta potencia: potencia entre 1000 y 10.000 kW. Diámetros de rotor entre 27 y 81 m. Aplicaciones: parques eólicos en tierra y en el mar. -muy alta potencia: son aquellos con potencia superior a 10.000 KW. Los radios de rotor son superiores a 81 m. disposición y forma frente al viento. -A barlovento: el rotor se dispone enfrentado al viento y antes de la torre que lo sustenta. Es la disposición más común entre los aerogeneradores de eje horizontal para producción de energía en parques eólicos. El viento incide con toda su energía sobre las palas del rotor sin salvar ningún obstáculo previo. -A sotavento. El rotor se dispone orientado pero tras la torre. La extracción de energía se ve reducida por el obstáculo que supone la torre para el viento, razón por la cual sólo se emplea en aerogeneradores de baja o muy baja potencia. Número de palas del rotor -Monopala: presentan problemas de estabilidad y fatiga, siendo poco utilizados. -Bipala: se emplean para producción de energía eléctrica en parques eólicos. Siguen presentando problemas dinámicos aunque menores que los monopala. - Tripala: son los aerogeneradores más empleados en la industria de producción i energía eléctrica. No presentan los problemas dinámicos de los monopala y bipala. -Multitipala: estos aerogeneradores se caracterizan por girar a bajas velocidades y ofrecer un gran par, por lo que se emplean en aplicaciones que requieren mucho par como por ejemplo la extracción de agua a través de aerobombas. tipo de generador eléctrico -asíncrono: son los motores eléctricos más utilizados de elevada robustez y sencillez. Su mayor inconveniente es la necesidad de una batería de condensadores aplicada a la salida, que permite compensar el factor de potencia y la energía reactiva generada y el mal comportamiento los huecos de tensión. -síncrono: la generación de energía eléctrica se produce a una velocidad constante, denominada velocidad de sincronismo. Precisa una corriente de excitación continua, que se ha de generar o bien internamente (autoexcitación) o bien de forma auxiliar mediante una dinamo externa. Se comportan bien frente a los huecos de tensión pero presentan el inconveniente de generar armónicos. velocidad de giro del rotor -velocidad constante de: mantienen siempre constante la velocidad del rotor, independientemente de la velocidad del viento incidente. Presentan la ventaja de su simplicidad y el inconveniente de una menor extracción de potencia. - velocidad variable: la velocidad del rotor se ajusta a la velocidad del viento. Este seguimiento del rotor nos permite extraer una mayor extracción de potencia pero a su vez la tecnología empleada es más sofisticada y por lo tanto tiene un coste más elevado.