Experimento didáctico: Regulación de potencia en un aerogenerador por control de pitch

[@danamunoz2143]

Excelente explicación tanto práctica como teórica! Saludos desde 🇦🇷 alumna de Tec. Sup. en Energías Renovables!

[@FTKobe2]

Gran video. Enhorabuena porque has conseguido explicar algo de la mejor forma posible, tanto en lo que se refiere a la teoría como a práctica.

Mejor explicación, imposible. Gracias, saludos desde Guadalajara, México

[@carlossanchezcarranza1311]

Espectacular video. Justo lo que necesitaba un experimento con explicación "científica". Muchas gracias por subirlo.

[@jhoncarlosmorenocastro612]

muy clara la explicacion, gracias, dudas y mitos caen al instante. Ando en un proyecto de energia eolica, a pequeña escala, donde la fiabilidad mecanica, facil reparacion de los equipos y la facil adquisicion de partes de repuesto, es prioritaria al rendimiento y la estetica. saludos.

[@ronaldjavier468]

Muy bueno.... me ayudo a entender la gráfica de potencia vs velocidad.... y el angulo de la hélice. gracias....!!

[@RafaTROM]

Que fácil se entiende con esta demostración. Gracias.

[@josemariamartinez2684]

Estuvo genial la clase profesor. Saludos desde México.

[@franciscomoisesmartinezrod1476]

Buenas tardes Excelente explicación, tanto teórica como practica.

[@Farryan]

Muy buen video. Soy alumno de segundo curso de energías renovables y debo decir que me has aclarado bastantes conceptos. Gracias por el video.

[@davidasiain5924]

Hola David, joe que pequeño es internet, que alegria haberte encontrado... a ver cuando me paso por el centro a saludaros... vivan los suaves!!!!

[@SergioArturoMendietaAcero]

Excelente, muy bien explicado.

[@elajenosinjuicio57]

Excelente explicación de su parte, yo todo eso lo desconocía

[@beekeeper59]

Exelente!, Gracias todo muy claro!

[@Gauluze]

Impresionante menudo profesor, lo tenían que poner de Ministro de Educación, eso es currarse las clases, me encanta y me tranquiliza ver que nuestros hijos van a ser educados por Profesores tan competentes

[@ruyenioelibarrosolivera1988]

Estimado David lo felicito por su didáctica. En un caso que escojas apreciería me informaras sobre que corriente circula por los cables, que energía del viento tengo a barlovento y que Coeficiente de potencia tiene el aerogenerador.... Muchas Gracias desde ya!!!!

[@energitecnica5774]

Excelente vídeo, saludos desde Colombia

[@geovanirivera8969]

Excelente explicación gracias

[@rebeca-ny6mm]

Muchas gracias! me ha servido de gran utilidad!

[@luishimon]

buenas tardes desde México amigo, yo he pasado de estudiante a trabajar con estas maquinas de 2 MW, su video esta muy claro y recomendaría este video de regulación del pitch para captar mejor la energía cinética del viento....pero su maquina hubiera dado la alarma de diferencia máxima entre dos palas, vibración excesiva, O.G.S. o en su caso sobre velocidad de rotor (jajaja solo broma) saludos y suerte.... SU VIDEO MUY BUENA

[@CaptYosi]

...pues no sería la primera vez que en mitad del experimento sale depedida una de las palas?! Tanto manoseo...pero vaya, que nadie ha sufrido ningún daño!

[@amenofixx]

Grandísimo video, muy didáctico . ¿Una consulta) ¿Por qué cuando coloca las palas con un ángulo de 0°grados (el que supuestamente más fuerza de sustentación por parte del viento genera) el aerogenerador no gira? Pensaba que los arranques de los aerogeneradores reales se producían con ese ángulo .

[@CaptYosi]

Hay que pensar en que la pala ve en realidad un viento suma vectorial de las velocidades del propio viento que se acerca al aerogenerador más la velocidad por el propio moviento de rotación del rotor. Ambas velocidades son ortogonales y la velocidad que incide es la suma (mira esta presentación donde aclaro a mis alumnos el triángulo de velocidades: drive.google.com/file/d/1nJcOaJA49PiqBTCC99-8OnZmwxcXzeKm/view?usp=sharing). Ahora piensa en un rotor que no está girando antes de que la máquina comience a girar) es fácil de ver que la verdadera velocidad de ataque que ve la pala es únicamente la debida al viento, y en consecuencia el AoA (ángulo de ataque) es tan grande que el perfil no aporta sustentación y sólo se produce una drag enorme?! Imagina sacando tu mano por la ventanilla con la palma extendida y completamente vertical: sólo experimetarás una fuerza hacia atrás pero no una "sustentación" como la que notarías si la sacas inclinada formando cierto ángulo respecto a la horizontal...

[@cristianvalderrama2090]

muy bueno quisiera saber como lo diseñas el diseño interno porque deseo hacer una con un rotor de 2 metros

[@facundoscozzina8944]

Excelente

[@brianenrique93]

muy interesante! gracias!

[@gustavofarinas2328]

hola esta muy bueno el video necesito una pequena ayuda estoy haciendo las pala de fibra de vidrio pero nesecito una imagen d una pala de uno 70 centrimetro y queria saber si no tiene un diceno q me lo regales para poder crear las pala de fibra de vidrio

[@blackpitt87]

Increíble vídeo, me ha encantado. ¿Existe alguna marca o sitio donde pueda conseguir aerogeneradores con control de pitch a escala? Saludos y enhorabuena por esta presentación

[@daniel343434]

Un excelente video Prof. Luis David, la verdad tengo muchas preguntas que hacer y seria de mucha ayuda poder contactarme con usted. Soy de Cusco,Peru y estoy realizando una investigación de perfiles aerodinamicos para las condiciones de mi ciudad, espero tener alguna respuesta suya hasta luego.

[@jhoncarlosmorenocastro612]

!! Exente video, lo he visto varias veces y en cada ocasion encuentro algun dato nuevo, Profe le pregunto si habra un diseño por asi decirlo " ideal " de forma de la pala ?, en terminos de rendimiento aerodinamico ?. Gracias

[@CaptYosi]

El rotor ideal sólo existe en la teoría. Ver las suposiciones que se hacen para poder aplicar la Teoría de Betz que llega a la conclusión de que el rendimiento de un rotor ideal será del 59% como máximo. Esa suposiciones obvian diferentes comportamientos que tiene una pala real: Rozamientos con un fluido, interferencia con la torre, efecto estela, compresibilidad del aire, etc. No obstante se puede observar toda una verdadera evolución en el diseño de las palas de los aerogeneradores desde sus comienzos hasta incluso cuando ya empezaron a utilizar perfiles aerodinámicos, a parte de todo el tema de los materiales que utilizan en su fabricación. Por otro lado el rendimiento máximo es función de la velocidad característica del rotor. Así que para mantener ese rendimiento máximo la velocidad de rotación deberá variar con la velocidad del viento.

[@alante1521]

hola profesor necesito saber como consigo un aero generador de eso para una maqueta que tengo que hacer para la materia de plantas de potencia en la universidad. espero que me conteste mi pregunta. bendiciones

[@tatiustatius]

muy buenas! estoy diseñando un aerogenerador de 4 metros de diametro y con angulo de paso variable pasivo, con masas centrifugas. El caso es que quiero diseñar un pequeño modelo a escala, para poder comprobar los calculos que he hecho y los perfiles y angulos de torsion y cuerda antes de meterme a un gasto enorme y que luego no salga He mirado el enlace que tienes del proceso de montaje y las fotos no aparecen, podria tener acceso a ellas? Muchas gracias y muy interesante!!!

[@CaptYosi]

Hombre David, yo también me alegro. Ya ves, por aquí seguimos en Cenifer, ahora en el nuevo Ciclo de Renovables. Si te pasas por el cole no dudes en darme un toque y ya me cuentas cómo te va... Un saludo...SEMPRE SUAVES!!!

[@brianenrique93]

se obtendria mas potencia aumetando el numero de palas??? gracias

[@albertogilgarcia2526]

genial!!

[@canarion182]

Buenas tardes, tengo una duda, existe una relación directa de ángulo del pitch con la velocidad del viento para optimizar al máximo la potencia? Gracias Gran video muy esclarecedor

[@CaptYosi]

Buenas tardes y perdona la tardanza, +canarion182. Te comento, cada rotor/pala el Cp o rendimiento aerodinámico del rotor varía con la velocidad característica lambda (TSR en inglés: Tip Speed Ratio), es decir que hay una velocidad lambda para la que el Cp es máximo. Pero esta relación entre el Cp y lambda también depende del ángulo de pitch, luego la variación del Cp con lambda será diferente en función del pitch y puede que el Cp para un pitch será máximo a una velocidad diferente que para otro pitch y además estos Cp máximos difieren. En general tenemos mayores Cp con ángulos cercanos a la máxima captación (en torno a 0º). Aunque puede que para determinadas velocidades específicas una posición diferente de 0º proporcionen un Cp mejor. Así que se puede decir que sí: para velocidad de viento habrá una posición de la pala que lo aproveche mejor. Normalmente para un pitch cercano a 0 grados ó máxima captación se consigue que la máquina obtenga el máximo Cp en un amplio rango de velocidades lambda y ese es el motivo que en velocidades de viento por debajo del viento que dé la potencia nominal, la máquina no lo varíe puesto que la ganancia resultará mínima... Fíjate que hasta ahora hablaba de velocidad característica y ahora he mencionado la del viento y esto sí que es más determinante para capturar energía a bajos regímenes, porque si tenemos un aero de velocidad variable podemos mantener el Cp cercano al máximo en un rango de velocidades diferentes de viento. Mientras que para una máquina de velocidad constante, el Cp será máximo para una velocidad de viento determinada, ya que al variar el viento como el giro permanece prácticamente constante, lamba también varía alejándonos de la que proporcione el mejor Cp. En este enlace te pongo una gráfica que resume perfectamente todo esto que acabo de contar: dl.dropboxusercontent.com/u/24531742/Gr%C3%A1fica%20Cp%20lambda%20pitch.jpg Si te fijas en la gráfica para grandes ángulos de pitch el Cp desciende bastante y es lo que hace la máquina cuando el viento sobrepasa el nominal, hacer que el rotor tenga un Cp menor esto es que trabaje con un peor rendimiento! Espero haberte sido de ayuda, un saludo y gracias por vuestros comentarios

[@eugenionunez6611]

QUiero saber cuanto mide una psla

[@CaptYosi]

No, el número de palas no influye, la relación de la potencia es directamente proporcionala al área de barrido, por lo tanto la potencia crecerá con el cuadrado de la londitud de la pala. Por completar, la potencia eólica es directamente proporcional a la densidad del aire que lo atraviesa y también al cubo de la velocidad del viento, es decir si el viento duplica su velocidad la potencia disponible se multiplicara por ocho!!!

[@oscarmaravilla5529]

buenas tardes! pueden enviar un link donde pueda ver el diagrama del circuito. gracias!

[@victormiranda1027]

hola quisiera saber como poner una protección contra descarga atmosférica en estos equipos, para proteger la electrónica del mismo.desde ya gracias

[@pulgoso-zm8du]

Las turbinas verticales son mejores. Empieza a girar con poco viento

[@patxi013]

Moi bo vídeo. Saúdos dende a Uvigo. Non terán algún vídeo coa regulación stall?

[@CaptYosi]

Hola "+Manuel Fernández Martínez" De momento no, aunque con los alumnos, la actividad que hago con ellos me dá para explicar y aclarar más cosas, entre ellas cómo la máquina regula pero en vez de aumentar el pitch lo hacemos como en un active stall, es decir moviendo la pala en el otro sentido. Y se puede comprobar que la pala aparentemente está en máxima captación sin embargo una parte está en pérdida y la máquina se mantiene produciendo en potencia nominal. Además se comprueba que el ángulo movido es menor que el que habría que mover en un control de pitch convencional para obtener la misma regulación. Pero tengo en mente preparar uno para ver estas cuestiones, haber cuando tengo un ratico para prepararlo y subirlo... Saludos desde Castejón!

[@awe8484]

Hola, una maqueta de ese aerogenerador sabes donde encontarla?

[@CaptYosi]

No sabría decirte, esta la hice a partir de un motor de juguete, madera balsa, cartón y recipientes de plástico (de los huevos sorpresa?!)...

[@soledadmooa.7929]

Tengo una duda este tipo de energía que se usa la podemos explicar con las ecuaciones de maxwell y como seria?

[@CaptYosi]

...existen modelos en el mercado a escala, aunque desconozco si tienen posibilidad de variar el ángulo de paso. Hay un modelo de la casa HERPA a escala 1/87 que se vende con y sin motor. Pero vaya no creo que fuese mayor problema el buscar alguna forma de hacerlas móviles... Yo hice las de este modelo en madera de balsa. En la web de "maquetasenpapel" podéis ver cómo he realizado un par de modelos similares, en el que es a escala 1/50 se ve la idea para hacer un pala de balsa. En la descripción del vídeo encontrarás la dirección. Un saludo y gracias por vuestros comentarios?!

[@SebastianLopez-km6it]

Dónde adquiriste el aerogenerador?

[@CaptYosi]

...fabricación "artesanal" reciclando motor de un juguete, cartón, madera de balsa, recipientes de plástico, etc.

[@MrDfcamacho]

hola profesor,,,es q he estado revisando los calculos de cuanta potencia puede obtenerse del aire utilizando el limite de Betz,,y pues los valores de potencia que tiene registrados en el tablero son muy altos,,,para un prototipo como el que usted hizo,,,la verdad la cantidad de potencia que genera son del orden de 500 a 700 W,,,,espero estar equivocado,,,espero una explicacion sobre esto,,,muchas gracias

[@CaptYosi]

Hola Diego, no te guíes por datos del tablero son orientativos e intentan imitar a una máquina mayor. Si ves el modelo no tiene más de 30cm de diámetro (área de captación 0.07m2), luego si suponemos un rendimiento aerodinámico máx (0.59) y despreciáramos rozamientos y rendimiento de la dinamo, podríamos obtener con 4m/s una potencia de 1.6W ?! Lo que trato de demostrar es que conseguimos mantener constante la potencia una vez alcanzada la velocidad de viento nominal aunque esta velocidad siga aumentando. En este caso regulamos la velocidad de la dinamo (a mayor velocidad más tensión) de forma que aunque el viento aumente la velocidad permanece constante y por lo tanto la lectura de voltaje de la dinamo...

[@CaptYosi]

Hola "ZRandyZ Z" el diseño es bastante sencillo: se trata de un juguete. Únicamente tiene el rotor unido directamente a un pequeño motor dc, no cuenta con un mecanismo de protección contra vientos peligrosos, de esa parte se encargan mis dedos al girar las palas fuera del viento... Para tu caso quizás te interese más este documento (enlace del final de la descripción del vídeo) Un saludo

[@josesanleandro]

Para aerogeneradores industriales, tal vez sea interesante visitar esta url acm-sl.com/es/material-didactico/simuladores-de-aerogeneradores

[@angelortizroman1644]

Ok

[@CaptYosi]

Agradezco tu comentario y celebro que te haya resultado de utilidad. Un saludo.

[@manu19721]

Cola cao no cola cado, no importa.