Desarrollo De Un Prototipo De Turbina Hidráulica Para Sectores Rurales Aledaños Al Río Magdalena

Abstract

En el presente trabajo, se encuentra el diseño, realización y validación en laboratorio de un prototipo de turbina hidráulica tipo Gorlov de 3 alabes, con el cual se buscó estudiar a fondo acerca de este tipo generadores, su elaboración, las variables que afectan su óptimo desempeño, su integración como un sistema de generación de energía permanente. Para que así, se implementara como un ejemplar de producción de energía limpia y sostenible para esos sectores rurales que se encuentran aledaños al río Magdalena, con el fin de beneficiar a quienes no cuentan con un suministro de energía eléctrica estable y seguro para sus viviendas, como también aquellos que no cuentan con la cobertura del servicio eléctrico. El objetivo de esta investigación es desarrollar un prototipo de turbina hidráulica para su uso en sectores rurales aledaños al río Magdalena. Para las consideraciones iniciales y el prediseño del sistema hidro-generador, fue necesaria la realización de varias visitas en sitio de algunos posibles lugares donde estaría funcionando el mecanismo final, se visitaron las siguientes localidades: Ponedera (Atlántico), Guáimaro (Magdalena), Canal del dique en San Cristóbal (Bolívar) y el sector de las flores en Barranquilla. Teniendo en el sector de Guáimaro, las velocidades de corriente más altas de entre (0,8 a 1,2) m/s, celeridades que eran necesarias para un buen desarrollo del proyecto a fin de obtener 16 Watts, ya que un flujo lento encarecería la construcción. La turbina, fue impresa en 3D con material PLA (poliácido láctico), diseñada bajo herramienta CAD en Solidworks, con una altura de 35 cm y 22 cm de diámetro, se utilizó un perfil NACA 0020, ángulo de inclinación de 60°, solidez de (0,37), acoplada a un eje roscado de hierro galvanizado con una polea de aluminio de 35 cm, conectada con un generador de imanes permanentes para que posteriormente la parte saliente sea controlada por un circuito que ante una subida imprevista de la velocidad del río mantiene el voltaje de salida constante a 15 V.