Universidad del Valle Biblioteca Digital

Biblioteca Digital Universidad del Valle > Patrimonio Documental Universidad del Valle > Informes Finales de Grupos de Investigación > Facultad de Ingeniería > Escuela de Ingeniería de Recursos Naturales y del Ambiente >

Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: http://hdl.handle.net/10893/11067

Título : Evaluación de un hidrogenerador de vórtice horizontal [recurso electrónico]
Autores: Risco Moreno, Efraín Del
Torres Casierra, Gerardo
Trujillo Idrobo, Pablo
Díaz, Luis
Zárate, Sergio
Palabras clave : Hidrogenerador
Vórtice horizontal
Reducción de gases
Efecto invernadero
Fecha de publicación: 18-abr-2018
Resumen: La reducción de gases de efecto invernadero obliga a migrar de los dispositivos de generación de potencia con combustibles fósiles a alternativas con energías renovables limpias. Una de éstas es la energía hidráulica de las corrientes naturales que abundan en Colombia y no se aprovechan; ellas son de baja carga y no hay aparatos que usen óptimamente esa energía porque el interés se centró en los que operan con grandes alturas y caudales. Por eso se están optimizando los existentes o desarrollando nuevos sistemas de generación limitados por la falta de conocimiento para su dimensionamiento. Por lo anterior, el Grupo de Investigación en Dinámica de Fluidos de la Universidad del Valle se propuso desarrollar y probar un hidrogenerador que forme un vórtice cuando se sumerge en un flujo de agua. Con ese vórtice se quiere impulsar un rodete acoplado a un generador eléctrico, para ver si es posible producir electricidad en las poblaciones con corrientes naturales de agua, no conectadas al Sistema Nacional de Interconexión Eléctrica. El desarrollo del hidrogenerador intrusivo de vórtice horizontal demandó primero definir su geometría para que forme en su interior un flujo giratorio; esto se tradujo en una carcasa con tobera semiconvergente unida a una cámara de vórtice con orificio de descarga lateral. Considerando el ancho del canal de pruebas, después se definió su tamaño combinando dos alturas (e) de la sección menor de la tobera con dos anchos (A) del aparato y tres diámetros (d) del orificio de descarga, lo que condujo a la construcción y prueba de doce versiones del aparato para encontrar cuál captaba el mayor caudal y producía la mayor velocidad de giro del vórtice. La experiencia indicó que un aparato de e = 0.01 m, A = 0.1 m y d = 0.0175 m, hacía girar al vórtice hasta 500 RPM con un caudal de 0.73 L/s. Enseguida se escogieron los rodetes: uno tipo turbina MIchell-Banki y dos con álabes helicoidales, uno con álabes exteriores y otro con álabes interiores y exteriores; el primero operaría por impulso y los últimos por arrastre, simulando la trayectoria helicoidal de las partículas en el vórtice. Construir los rodetes implicó obtener, de un dibujo en SolidWorks, una impresión de cada uno de ellos con una impresora 3D, con la cual se hizo un molde en colapiscis que por vaciado de una resina, produjo el rodete deseado. Con el rodete en la cámara de vórtice mediante un engrane en el extremo de su eje y una banda plana o tipo Oring, se transmitió la potencia mecánica a otro engrane superior, que accionó un microgenerador eléctrico. Los resultados revelaron que, pese a su alta resistencia de forma, el hidrogenerador de vórtice concebido, desarrollado y probado en la UNIVALLE induce un vórtice con la potencia para mover un microgenerador eléctrico, por lo que esta investigación cumplió su cometido. Entonces vale seguir investigando para reducir la resistencia de formar e incrementar la energía que este aparato puede convertir en electricidad a partir de las corrientes naturales del país.
URI: http://hdl.handle.net/10893/11067
Aparece en las colecciones: Escuela de Ingeniería de Recursos Naturales y del Ambiente

Texto completo:

Archivo Descripción Tamaño Formato
2743 Efrain del Risco.pdf223.6 kBAdobe PDFDescargar aquí
Ver estadísticas

Los ítems de Biblioteca Digital están protegidos por copyright, con todos los derechos reservados, a menos que se indique lo contrario.

 

Biblioteca Mario Carvajal
biblioteca@univalle.edu.co
Teléfonos +57 2 3212950 - Fax 3212977
Universidad del Valle - Ciudad Universitaria
Calle 13 # 100-00 Cali, Colombia
    Biblioteca San Fernando
biblioteca@univalle.edu.co
Teléfonos +57 2 5185633 - Fax 5581951
Universidad del Valle - Sede San Fernando
Calle 4a.B # 36-00
Cali, Colombia
    Biblioteca Colección Clínica
biblioteca@univalle.edu.co
Teléfonos +57 2 5576113
Hospital Universitario del Valle
Calle 5a # 36-08
Cali, Colombia
DSpace Software Copyright © 2002-2008 MIT and Hewlett-Packard