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Diseño de una micro central de bajo costo para generar energía eléctrica mediante el uso de un sistema bomba-turbina/motor-generador

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dc.contributor.advisor Peralta Jaramillo, Juan Manuel, Director
dc.contributor.author Fajardo Veléz, Christian Lauro
dc.contributor.author Jordán Polit, Carlos Eduardo
dc.creator Espol
dc.date.accessioned 2017-06-09T19:29:05Z
dc.date.available 2017-06-09T19:29:05Z
dc.date.issued 2017-06-09
dc.identifier.citation Fajardo Vélez, Christian Lauro; Jordán Polit, Carlos Eduardo (2017). Diseño de una micro central de bajo costo para generar energía eléctrica mediante el uso de un sistema bomba-turbina/motor-generador. Trabajo final para la obtención del título: Ing. mecánico Espol. FIMCP, Guayaquil. 14 páginas
dc.identifier.uri http://www.dspace.espol.edu.ec/xmlui/handle/123456789/38962
dc.description Hoy en día el Ecuador cuenta con la capacidad energética capaz de garantizar una cobertura plena del servicio eléctrico a sus habitantes, esto gracias a los nuevos proyectos hidroeléctricos que se han venido desarrollando en la última década. La energía eléctrica en el país es distribuida por el Sistema Nacional Interconectado mediante un tendido de 602 km de líneas de transmisión que operan a 500kV y que se enlazan a las diferentes subestaciones, las cuales se complementan con 287 km de líneas de 230 kV. Sin embargo, existen zonas en las que el tendido eléctrico no está presente: tal es el caso de la parroquia La Sofía, donde el 10,83% de su población no cuenta con el servicio eléctrico. Ante esta problemática, se plantea el diseño de una microcentral de generación eléctrica de bajo costo en base al recurso hídrico que posee el sector. El presente proyecto tiene como objetivo principal diseñar una microcentral eléctrica de bajo costo utilizando el recurso hídrico para generar una potencia de 27 KW, por lo tanto es necesario evaluar dicho recurso para determinar el caudal mínimo aprovechable y disponer de un salto geográfico adecuado. En cuanto a la peculiaridad del diseño, la central tiene instalada una bomba centrifuga que opera como turbina hidráulica y un motor de inducción que desempeña la función de generador Asíncrono. Conjuntamente se selecciona los componentes auxiliares y elementos constitutivos de la central. Por último, se realiza un análisis de costos que involucra un estudio comparativo entre una microcentral convencional y la desarrollada en el presente trabajo para determinar la viabilidad del proyecto. Por otra parte el uso de bombas como turbina cuenta con una extensa bibliografía; de modo que, siguiendo la metodología del informe Máquinas Hidráulicas Reversibles Aplicadas a Micro Centrales Hidroeléctricas y bombas utilizadas como turbina, se diseñó el sistema de conducción hídrico y se seleccionó la bomba adecuada. Además, se realizó cálculos de los esfuerzos que intervienen en los componentes mecánicos para su correcta elección. I Los materiales y equipos que fueron seleccionados en el diseño de la microcentral hidroeléctrica se encuentran disponibles en el mercado ecuatoriano, tales como tubería PVC, tubería de acero sin costura API 5L Gr. 500 y Bomba centrifuga. De igual manera, para el sistema de trasmisión de potencia se utilizó dos poleas y cuatro bandas. Finalmente, para el componente de generación eléctrica se seleccionó un motor de inducción trifásico de 50HP a 60 Hz y capacitores de 1500 mf. En definitiva, el proyecto tuvo un tiempo de retorno de inversión menor al de sus 15 años de vida media y con un costo de producción de 0,09 USD/kWh. En cambio, a su contraparte convencional le costó producir la misma energía 0,15 USD/kWh con el mismo tiempo de vida media. Dicho esto, se afirmó la viabilidad del proyecto al poder vender su energía eléctrica un 66% más asequible que una central hidroeléctrica tradicional.
dc.format application/pdf
dc.format.extent 134 páginas
dc.language.iso spa
dc.publisher Espol
dc.rights openAccess
dc.subject Micro central hidroeléctrica
dc.subject Motor-generador
dc.subject Bomba-turbina
dc.title Diseño de una micro central de bajo costo para generar energía eléctrica mediante el uso de un sistema bomba-turbina/motor-generador
dc.type bachelorThesis
dc.identifier.codigoespol D-CD88509
dc.description.city Guayaquil
dc.description.degree Ing. Mecánico


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