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Title:	Diseño de una microcentral hidroeléctrica para las zonas rurales de la parroquia zapotal de la provincia de Los Ríos
Authors:	Espinoza Román, Héctor Gabriel, Director Peralta Jaramillo, Juan Manuel, Director Carrasco Idrovo, Maria Fernanda Morocho Lopez, Manuel Enrique
Keywords:	Micro central hidroeléctrica Desabastecimiento eléctrico
Issue Date:	2016
Publisher:	Espol
Citation:	Carrasco Idrovo, María Fernanda; Morocho López, Manuel Enrique (2016). Diseño de una microcentral hidroeléctrica para las zonas rurales de la parroquia Zapotal de la provincia de los Ríos. Trabajo final para la obtención del título: Ing. Mecánico Espol FIMCP, Guayaquil. 136 páginas
Description:	En los últimos años el estado ecuatoriano se ha enfocado en el desarrollo de ocho nuevas centrales hidroeléctricas que buscan brindar al país alrededor de 2.822 MW. A pesar de esto, se evidencia que aún existen zonas con desabastecimiento energético: tal es el caso de la parroquia Zapotal en la que el 7,03% de su población no cuenta con servicio eléctrico. Por lo tanto, ya que el país cuenta con innumerables recursos hídricos que no han sido debidamente utilizados, se plantea como posible solución parcial al desabastecimiento eléctrico de la parroquia Zapotal, el diseño de una microcentral hidroeléctrica. El presente trabajo tiene como objetivo principal diseñar una microcentral hidroeléctrica con capacidad nominal de 150 kW, para tal efecto se deben evaluar los recursos hidroenergéticos del lugar, así como también seleccionar la turbina considerando el caudal mínimo aprovechable y el salto disponible en el sitio; además de ello, se deben seleccionar los accesorios y componentes periféricos de la microcentral. Finalmente, se realiza un análisis de costos de la implantación de la microcentral para evaluar la viabilidad del proyecto. Siguiendo la metodología de los manuales de Diseño, Estandarización y Fabricación de equipos para pequeñas centrales hidroeléctricas Vol. 1: Diseño, estandarización y fabricación de turbinas Michell-Banki y Estandarización para turbinas Michell-Banki, se diseñó la turbina a utilizar en la central. El diseño hidráulico de la turbina permitió definir la geometría del rodete, de los álabes, del inyector y demás componentes de la turbina; mientras que el diseño mecánico permitió determinar sus espesores y materiales necesarios para que resista la carga del fluido. Los materiales que se seleccionaron para el diseño mecánico se encuentran disponibles en el mercado local, siendo estos acero AISI 4140, A-36, acero inoxidable AISI 316, perfiles estándar UPN, tuberías de acero sin costura API 5L Gr. 500 y un tubo de 3” ASTM 500. Para la conversión de energía se seleccionó I un generador síncrono de cuatro polos y un sistema de bandas y dos poleas para la transmisión de la potencia entre la turbina y el generador. La validación del diseño hidráulico se realizó a través del software ANSYS CFX, en el cual se analizó de forma bidimensional y transiente, el flujo en la sección media de la turbina. De la simulación se obtuvo un valor de torque ejercido por el flujo sobre el rodete respecto a su eje de giro, el cual tuvo un 7,3% de desviación porcentual relativa respecto al valor teórico, es decir al valor del momento torsor máximo en el eje del rodete.
URI:	http://www.dspace.espol.edu.ec/xmlui/handle/123456789/39199
Appears in Collections:	Tesis de Mecánica

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