Comparación de las eficiencias en un aerogenerador de eje vertical helicoidal al ser fabricado mediante diferentes configuraciones en parámetros de impresión 3D - Serrano López, Jose Pablo 1995- (2024)
El Trabajo Final de Graduación analiza el rendimiento de varios prototipos de aerogeneradores de eje vertical tipo helicoidal, fabricados mediante impresión 3D. Estos prototipos, con geometrías similares, se sometieron a pruebas en un túnel de viento. Se seleccionaron parámetros geométricos basados en trabajos anteriores, incluyendo una altura de 15 cm, un radio de 7 cm, un ángulo de hélice de 60° y un perfil alar NACA0025.Se variaron dos parámetros de impresión: calidad (0,12 mm, 0,20 mm, 0,28 mm) y densidad de relleno (10%, 20%, 30%). Se estableció una matriz de rotores para pruebas, asignándoles valores de calidad y densidad de relleno. Se desarrolló un banco de pruebas y un sistema de transmisión por engranajes. Durante las pruebas en el túnel de viento, se registraron velocidades angulares (RPM) para cada rotor, mostrando diferencias entre las mediciones. Tras analizar los resultados, se determinó que el Rotor 5, con calidad de impresión de 0,2 mm y densidad de relleno del 20%, tuvo el mejor desempeño, alcanzando 128,9 RPM en promedio. Por otro lado, el Rotor 2 con calidad de impresión de 0,2 mm y densidad de relleno del 10%, tuvo el rendimiento más bajo, con un promedio de 80,6 RPM. Se concluyó que una densidad de relleno del 20% produjo los mejores resultados, ya que los rotores con esta configuración alcanzaron las RPM más altas. En cuanto a la calidad de impresión, no se encontraron correlaciones que afectaran el desempeño de los rotores. Se recomienda una densidad de relleno del 20% para aerogeneradores fabricados por impresión 3D.