Vargas Mejía Aldo

Energía eólica

Principio físico

¿Qué es un álabe?

Son perfiles aerodinámicos; Es cada una de las paletas curvas de una rueda hidráulica o de una turbina. que reciben el gas y lo hacen cambiar de velocidad manteniendo en la turbina una presion constante, absorbiendo así la energía. Van sujetos al eje, formando las llamadas ruedas.

Funcionamiento

Los álabes toman la energía del viento, la capturan y la convierten en rotación en el buje. El perfil aerodinámico de los álabes es similar al perfil del ala de un avión. Los álabes emplean el mismo principio de la fuerza de empuje que actúa por la parte de abajo del ala. El aire produce una sobrepresión en la parte inferior y un vacio en la parte superior. Esta provoca una fuerza de empuje que hace que el rotor rote.

Frenos

Entre el generador y la caja multiplicadora se instala un acoplamiento que suele ser flexible. Igualmente se emplean frenos mecánicos en el tren de fuerza.

Generalmente hay dos tipos de frenos: los sistemas de freno aerodinámico y los sistemas mecánicos. Las normas que usualmente se usan en el diseño de aerogeneradores indican que los aerogeneradores deben poseer dos sistemas de freno independientes: uno aerodinámico (en la punta de los álabes o todo el alabe del rotor por sí mismo cambiando su ángulo de paso) y otro freno. Este último es generalmente un freno de disco mecánico en la mayoría de las turbinas. Este tipo de freno mecánico se emplea principalmente cuando el aerodinámico falla o la turbina está en reparación.

El tipo de freno mecánico que se utiliza depende de cómo se controla la potencia.

En turbinas con control por pérdida aerodinámica (stall control), el freno mecánico tiene que asimilar toda la energía generada por el rotor y el generador en caso de emergencia, por lo que debe tener una alta potencia de frenado. Todo lo contrario sucede cuando el freno mecánico se usa en turbinas con álabes de rotores con paso variable (en este caso son de menor potencia).

Freno aerodinámico de
una pala de turbina, en posición activada.

Bibliografía 1 | 2

 

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