Diseño y prueba de desempeño de un rotor tipo Savonius para extracción de energía a partir del flujo vehicular (2021)
El presente proyecto de grado busca probar el comportamiento de una turbina tipo Savonius en el túnel de viento de la universidad. Esto es con el fin de caracterizar la turbina, familiarizarse con sus ventajas y desventajas con respecto a otras turbinas y, a partir de los datos tomados, plantearse la posibilidad de usarla entre los carriles del Transmilenio y aprovechar la energía generada por el flujo vehicular. El proyecto consiste en la manufactura del rotor Savonius con una forma sencilla similar a la letra ¿S¿, la realización de pruebas en el túnel de viento, que permitan conocer cómo actúa la turbina a distintas velocidades de viento, y el procesamiento de los datos tomados para concluir sobre la viabilidad de este tipo de rotores. Durante el desarrollo del proyecto se manufacturó una turbina eólica tipo Savonius a partir de fabricación aditiva. Para el diseño, se tomó en cuenta la restricción de tamaño generada por la sección de pruebas del túnel de viento con el fin de disminuir las pérdidas por efecto de estela, es decir, se diseñó de tal forma que su área frontal no exceda (0.1 m)^2. Además, se diseñó y manufacturó el sistema necesario para la adquisición de datos y el correcto funcionamiento de la turbina. Este sistema incluye un eje, dos chumaceras para la sujeción del sistema a la sección de pruebas, la base para el sensor de velocidad angular, la base para la medición del momento par de arranque, y un péndulo bifilar para la medición de la inercia. Posteriormente, se tomaron los datos necesarios para caracterizar la turbina y poder obtener parámetros fundamentales como el coeficiente de potencia. Finalmente, se desarrollaron los cálculos que nos permitieron encontrar la gráfica de coeficiente de rendimiento contra velocidad específica y se pudo concluir que la turbina diseñada sí se comporta como otros rotores del mismo tipo, pero que su rendimiento es bastante pequeño.