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http://ciateq.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1020/391| Diseño del sistema de infusión de resina para la fabricación de aspas utilizadas en un aerogenerador de 30 kw | |
| JOSE GERARDO ZAMUDIO HERRERA | |
| ALEJANDRO GONZALEZ CANALES Isaac Hernández Arriaga | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-CompartirIgual | |
| Aerogenerador Aspas Infusión de resina VARTM Wind turbine Blades Resin infusion | |
| El acceso a la energía eléctrica se ha convertido en una necesidad humana básica, sin embargo, en la mayoría de los casos generarla produce contaminantes que dependen principalmente de la fuente de energía primaria utilizada como la quema de combustibles fósiles. La generación de energía renovable utiliza fuentes naturales como el viento, el agua, el sol, el calor interno de la tierra, las mareas, etc., reduciendo la producción de gases de efecto invernadero. Un aerogenerador o turbina de viento, convierte la energía cinética aire en movimiento, en energía mecánica al hacer girar un aspa conectada a un rotor y finalmente en energía eléctrica gracias a un generador eléctrico. Las aspas de los aerogeneradores son construidas utilizando, especialmente, materiales compuestos debido a su resistencia y bajo peso. El objetivo de esta tesis es desarrollar el sistema de infusión de resina para la fabricación de aspas para un aerogenerador de 30kW utilizando materiales compuestos por medio del Moldeado por Transferencia de Resina Asistida por Vacío (Vacuum Assisted Resin Transfer Molding, VARTM por sus siglas en inglés) y obtener el “know-how” del proceso. Se ejecutaron varios experimentos y pruebas para definir el mejor arreglo del sistema de infusión de resina para evitar regiones secas y saturación incompleta de las fibras de vidrio y carbono en el proceso de VARTM y poder predecir el tiempo de saturación. Finalmente, se realizó la infusión de resina del aspa, con el mejor arreglo definido, para un aerogenerador de 30kW en el Laboratorio de Innovación en Energía Eólica perteneciente al CIATEQ utilizando VARTM satisfactoriamente ya que se logró saturar por completo el material de refuerzo evitando zonas secas sobre la superficie del molde incluyendo la raíz del aspa dentro de los límites de diseño y de manufactura incluyendo temperaturas y tiempos de llenado. Access to electricity has become a basic human need, however, in most cases generating it produces pollutants that depend mainly on the primary energy source used as the burning of fossil fuels. Renewable energy generation is based in natural sources such as wind, water, sun, earth internal heat, ocean tides, etc., reducing the production of greenhouse gases. A wind turbine transforms the kinetic energy of the air into mechanical energy by turning a blade assembled to a rotor and finally into electrical energy using a generator. Wind turbines are constructed using composite materials mainly due to their strength and low weight. The thesis objective is to manufacture a 30kW wind turbine blade using composite materials and Vacuum Assisted Resin Transfer Molding (VARTM) to obtain the "knowhow" of the process. Several experiments and tests were developed in order to define the best resin infusion system arrangement to avoid dry regions and incomplete saturation of the glass and carbon fibers in the VARTM process predicting the total saturation time. Finally, the blade resin infusion was performed for a 30kW wind turbine in the CIATEQ wind laboratory using VARTM process satisfactorily since the reinforcement material was completely saturated, avoiding dry areas on the surface of the mold including the root of the blade within the limits of design and manufacture including temperatures and filling times. | |
| CIATEQ, A.C. | |
| 2020 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Público en general | |
| FUENTES NO CONVENCIONALES DE ENERGÍA | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Maestría en Manufactura Avanzada |
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| ZamudioHerreraJoseG MMANAV 2020.pdf | Tesis de maestría en texto completo | 7.8 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |