Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

237
David Martínez Quintana Rubén Lostado Lorza Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial Proyecto Fin de Carrera Ingeniería Mecánica 2014-2015 Título Director/es Facultad Titulación Departamento PROYECTO FIN DE CARRERA Curso Académico Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical Autor/es

Transcript of Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Page 1: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

David Martínez Quintana

Rubén Lostado Lorza

Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial

Proyecto Fin de Carrera

Ingeniería Mecánica

2014-2015

Título

Director/es

Facultad

Titulación

Departamento

PROYECTO FIN DE CARRERA

Curso Académico

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Autor/es

Page 2: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

© El autor© Universidad de La Rioja, Servicio de Publicaciones, 2015

publicaciones.unirioja.esE-mail: [email protected]

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical, proyecto fin de carrerade David Martínez Quintana, dirigido por Rubén Lostado Lorza (publicado por la

Universidad de La Rioja), se difunde bajo una LicenciaCreative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 3.0 Unported.

Permisos que vayan más allá de lo cubierto por esta licencia pueden solicitarse a lostitulares del copyright.

Page 3: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de

aerogenerador de eje

vertical.

David Martínez Quintana.

Universidad de La Rioja.

Proyecto de fin de Carrera

Page 4: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de

aerogenerador de eje

vertical.

David Martínez Quintana.

Universidad de La Rioja.

Índice General

Page 5: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Índice general

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 1

Memoria 0. Hoja de identificación ............................................................... 1

1. Objeto ...................................................................................... 5

2. Alcance .................................................................................... 6

3. Antecedentes. .......................................................................... 7

4. Normas y referencias. ............................................................ 10

4.1 Normas aplicadas. ........................................................................... 10

4.2 Bibliografía y Referencias. ............................................................... 11

4.2.1 Bibliografía. ....................................................................... 11

4.2.2 Referencias....................................................................... 11

4.2.3 Software para el desarrollo del proyecto .......................... 12

5. Definiciones y abreviaturas .................................................... 13

6. Requisitos de diseño .............................................................. 14

7. Análisis de soluciones ............................................................ 15

7.1 Definición del problema ................................................................... 15

7.1.1 Legislación. ....................................................................... 15

7.2 Partes estándar de aerogenerador de eje vertical. .......................... 16

7.3 Opciones estudiadas. ...................................................................... 17

7.3.1 Rotor de Sustentación o arrastre. ..................................... 17

7.3.2 Rotor de álabe recto o curvilíneo. ..................................... 19

7.3.3 Trasmisión y generador superior o inferior ....................... 21

7.4 Solución elegida .............................................................................. 22

8. Resultados finales. ................................................................. 23

8.1 Condiciones iníciales. ...................................................................... 23

8.2 Diseño aerodinámico. ...................................................................... 23

8.3 Esquema general del Aerogenerador. ............................................. 24

Page 6: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Índice general

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 2

8.4 Mástil y Zapata. ............................................................................... 25

8.5 Trasmisión y generador. .................................................................. 25

8.6 Sistema de orientación de alabes.................................................... 27

9. Planificación ........................................................................... 26

Page 7: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Índice general

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 3

Anexos

Anexo A: Benchmarking

A.1.Fabricantes a estudiar ............................................................. 1

A.1.1 Urban Green Energy. ........................................................................ 1

A.1.2 WindspireEnergy ............................................................................... 2

A.1.3 Ropatec ............................................................................................. 3

A.1.4 QuietRevolution ................................................................................. 4

A.2 Potencias y Rotores. ............................................................... 5

A.2.1 Urban Green Energy. ........................................................................ 5

A.2.1.1 Eddy GT ............................................................................. 5

A.2.1.2 UGE-9M .............................................................................. 6

A.2.2 Windspire Energy. ............................................................................. 8

A.2.2.1 Windspire 1,2. ..................................................................... 8

A.2.2.2 Windspire 4.0 ...................................................................... 9

A.2.3 Ropatec. .......................................................................................... 11

A.2.3.1 T30pro. ............................................................................. 11

A.2.3.2 T visión. ............................................................................ 13

A.2.4 QuietRevolution. ............................................................... 16

A.2.4.1 qr5. ................................................................................... 16

A.3 Rotores .................................................................................. 20

A.4 Perfiles Aerodinámicos. ......................................................... 21

A.5. Transmisiones. ..................................................................... 22

A.5.1 Urban Green Energy. ...................................................................... 22

A.5.2 Windspire Energy. ........................................................................... 23

A.5.3 Ropatec. .......................................................................................... 25

A.5.4 Quiet Revolution. ............................................................................. 26

Page 8: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Índice general

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 4

Anexo B: Diseño del rotor

B.1. Descripción del problema. ...................................................... 1

B.2. Metodología a aplicar. ............................................................ 2

B.3. Acciones sobre la estructura. ................................................. 3

B.3.1 Cargaspermanentes. ........................................................................ 3

B.3.2 Cargasvariables. ............................................................................... 4

B.3.2.1 Rotor: .................................................................................. 4

B.3.2.2 Mástil: ................................................................................. 5

B.4.Hipótesis de carga. .................................................................. 7

B.4.1 ELU .................................................................................................. 8

B.4.2 ELS ................................................................................................... 8

B.5. Diseño en acero. .................................................................. 10

B.5.1 Esfuerzos en la sección más desfavorable. .................................... 10

B.5.2 Condiciones de Diseño ................................................................... 10

B.5.3 Tensión de Von Mises. ................................................................... 12

B.5.3.1 Tensión normal (σ). .......................................................... 12

B.5.3.2 Tensión cortante (τ). ......................................................... 13

B.5.3.3 Tensión equivalente (σeq). ............................................... 14

B.5.4 ELU ................................................................................................ 15

B.5.4.1 Comprobación de sección. ............................................... 15

B.5.4.2 Pandeo de Barra. .............................................................. 18

B.6. Conclusiones y recomendaciones ........................................ 30

Page 9: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Índice general

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 5

Anexo C: Diseño del Rotor

C.1. Geometría General del Rotor: ................................................ 1

C.2. Acciones sobre el rotor. .......................................................... 2

C.2.1.1 Ángulos de ataque ........................................................................ 2

C.2.1.2 Coeficientes de fuerza. .................................................................. 4

C.2.1.3 Selección del perfil ........................................................................ 5

C.3. Situaciones de carga. ............................................................. 6

C.3.1 Carga sobre una sola pala a 90º 6

C.3.2 Carga sobre una sola pala a 0º 7

C.3.3 Carga sobre las tres palas. ............................................................... 8

C.4. Cargas totales sobre el rotor ................................................ 15

C.5. Potencia de la trasmisión del movimiento de palas. ............. 15

Page 10: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Índice general

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 6

Anexo D: Cálculo de Cimentaciones

ÍNDICE

D.1. Acciones sobre la Zapata. ...................................................... 1

D.2. Comprobamos el ELU ............................................................ 1

D.2.1 Comprobamos a vuelco.................................................................... 1

D.2.2 Comprobamos a deslizamiento ........................................................ 2

D.2.3 Comprobamos a tensión del terreno. ............................................... 2

D.2.4 Comprobamos el hundimiento .......................................................... 2

D.2.5 Comprobamos a deslizamiento. ....................................................... 2

D.3. Calculo de las armaduras. ...................................................... 3

D.3.1 Cuantía resistente mínima ................................................................ 4

D.3.2 Cuantía geométrica mínima ............................................................. 4

D.3.3 Condiciones de anclaje .................................................................... 5

Page 11: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Índice general

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 7

Anexo E: Cálculo de elementos principales

ÍNDICE

E.1. Base inferior ........................................................................... 1

E.2. Brazo inferior. ......................................................................... 4

E.3. Eje interior. ............................................................................. 6

E.4. Eje de la pala superior. ........................................................... 8

E.5. Base inferior ......................................................................... 10

Page 12: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Índice general

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 8

Planos 1. Vista general ............................................................................ 1

2. Zapata ...................................................................................... 2

3. Base inferior ............................................................................. 3

4. Trasmisión inferior .................................................................... 4

5. Acople de eje interior ................................................................ 5

6. Soporte de anillos y sensor ...................................................... 6

7. Sujeción del rodamiento inferior ............................................... 7

8. Cilindro de apoyo del rodamiento inferior ................................. 8

9. Mástil ........................................................................................ 9

10. Trasmisión superior ................................................................ 10

11. Eje interior .............................................................................. 11

12. Sujeción del rodamiento superior ........................................... 12

13. Tapas del mástil ..................................................................... 13

14. Eje del rotor ............................................................................ 14

15. Trasmisión del movimiento de palas ...................................... 15

16. Brazo inferior .......................................................................... 16

17. Perfil inferior ........................................................................... 17

18. Tubo interior al perfil ............................................................... 18

19. Cubierta inferior pala .............................................................. 19

20. Brazo superior ........................................................................ 20

21. Perfil superior ......................................................................... 21

22. Eje perfil superior ................................................................... 22

23. Eje de piñón superior ............................................................. 23

24. Cubierta delantera pala .......................................................... 24

Page 13: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Índice general

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 9

25. Cubierta trasera pala. ............................................................. 25

26. Cardan ................................................................................... 26

27. Multiplicador. .......................................................................... 27

28. Acople cardan multiplicador ................................................... 28

29. Ejes del piñón y rueda del multiplicador ................................. 29

30. Engranajes del multiplicador. ................................................. 30

31. Cubierta inferior del multiplicador ........................................... 31

32. Cubierta superior e intermedia ............................................... 32

33. Tapas rodamientos del multiplicador ...................................... 33

34. Bancada del multiplicador ...................................................... 34

Page 14: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Índice general

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 10

Pliego de condiciones 1. Especificaciones de materiales y elementos constitutivos del

objeto del proyecto. .................................................................. 1

1.1 Listado de materiales. ....................................................................... 1

1.1.1 Sistema eléctrico. ............................................................... 1

1.1.2 Elementos mecánicos ......................................................... 1

1.1.3 Zapata ................................................................................ 2

1.2 Calidades mínimas a exigir para los elementos constitutivos del

proyecto. ............................................................................................ 3

1.2.1 Generalidades. ................................................................... 3

1.2.2 Perfiles de acero y pletinas metálicas. ................................ 3

1.2.3 Cementos ........................................................................... 3

1.2.4 Áridos ................................................................................. 3

1.2.5 Agua ................................................................................... 4

1.2.6 Aditivos ............................................................................... 4

1.2.7 Armaduras .......................................................................... 4

1.2.8 Hormigones ........................................................................ 4

1.2.9 Tornillería. ........................................................................... 5

1.2.10 Materiales de aportación. ................................................... 5

1.2.11 Instalación eléctrica. ........................................................... 5

1.3 Pruebas y ensayos sobre los elementos constitutivos del proyecto. . 8

1.3.1 Materiales metálicos. .......................................................... 8

1.3.2 Perfiles tubulares. ............................................................... 8

1.3.3 Hormigón armado. .............................................................. 9

1.3.4 Soldaduras. ........................................................................ 9

1.3.5 Sistemas eléctricos. .......................................................... 10

2. Reglamentación y normativa aplicables. ................................ 11

Page 15: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Índice general

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 11

3. Aspectos del contrato referidos al proyecto y que pudieran

afectar a su objeto en la fase de materialización como o en la

de funcionamiento. ................................................................. 13

3.1 Disposiciones generales. ................................................................. 13

3.1.1 Dirección de las obras. ..................................................... 13

3.1.2 Funciones del director. ..................................................... 13

3.1.3 Contratista y personal del contratista. ............................... 13

3.1.4 Órdenes al contratista. ...................................................... 14

3.1.5 Responsabilidades especiales del contratista. ................. 14

3.1.6 Subcontratista o destajista. ............................................... 15

3.1.7 Libro de incidencias. ......................................................... 15

3.1.8 Documentos que se entregan al contratista. .................... 16

3.1.9 Documentos contractuales. .............................................. 16

3.1.10 Documentos informativos. ................................................ 16

3.2 Documentos base para la contratación y materialización del

proyecto. .......................................................................................... 17

3.3 Limitación y responsabilidad de los agentes encargados del

suministro y montaje de elementos. ................................................ 18

3.4 Criterios de medición y abono. ........................................................ 19

3.4.1 Medición. .......................................................................... 19

3.4.2 Abono de las obras. .......................................................... 21

3.5 Criterios para las modificaciones al proyecto original. ..................... 23

3.6 Pruebas y ensayos, especificando cuáles y en qué condiciones

deben someterse los suministros según lo indicado en el apartado

anterior. ........................................................................................... 24

3.7 Garantía de los suministros. ............................................................ 27

3.8 Garantía de funcionamiento. ........................................................... 28

Page 16: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Índice general

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 12

Estado de mediciones 1. CAPÍTULO 01: Zapata ............................................................ 1

2. CAPÍTULO 02 Mástil ................................................................ 1

3. CAPÍTULO 03 Trasmisión ........................................................ 1

4. CAPÍTULO 04 Rotor ................................................................. 2

5. CAPÍTULO 05 Sistema orientación .......................................... 2

6. CAPÍTULO 06 Sistema eléctrico .............................................. 2

6.1 SUBCAPÍTULO Instalación Eléctrica....................................... 2

7. CAPÍTULO 07 Seguridad y Salud ............................................ 3

Page 17: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Índice general

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 13

Presupuesto 1. Listado de materiales. .............................................................. 1

2. Listado de mano de obra. ......................................................... 2

3. Cuadro de precios unitarios 1. .................................................. 3

3.1 CAPÍTULO 01 Zapata. ...................................................................... 3

3.2 CAPÍTULO 02 Mástil. ........................................................................ 3

3.3 CAPÍTULO 03 Trasmisión. ................................................................ 3

3.4 CAPÍTULO 04 Rotor. ......................................................................... 4

3.5 CAPÍTULO 05 Sistema orientación. .................................................. 4

3.6 CAPÍTULO 06 Sistema eléctrico. ...................................................... 4

3.7 CAPÍTULO 07 Seguridad y Salud. .................................................... 6

4. Cuadro de precios unitarios 2. .................................................. 7

4.1 CAPÍTULO 01 Zapata. ...................................................................... 7

4.2 CAPÍTULO 02 Mástil. ........................................................................ 8

4.3 CAPÍTULO 03 Trasmisión. ................................................................ 8

4.4 CAPÍTULO 04 Rotor. ......................................................................... 9

4.5 CAPÍTULO 05 Sistema orientación. ................................................ 11

4.6 CAPÍTULO 06 Sistema eléctrico. .................................................... 11

4.7 CAPÍTULO 07 Seguridad y Salud. .................................................. 12

5. Presupuestos parciales. ......................................................... 15

5.1 CAPÍTULO 01 Zapata. .................................................................... 15

5.2 CAPÍTULO 02 Mástil. ...................................................................... 15

5.3 CAPÍTULO 03 Trasmisión. .............................................................. 16

5.4 CAPÍTULO 04 Rotor. ....................................................................... 16

5.5 CAPÍTULO 05 Sistema orientación. ................................................ 17

5.6 CAPÍTULO 06 Sistema eléctrico. .................................................... 17

5.7 CAPÍTULO 07 Seguridad y Salud. .................................................. 18

Page 18: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Índice general

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 14

6. Resumen de presupuesto. ..................................................... 19

Page 19: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de

aerogenerador de eje

vertical.

David Martínez Quintana.

Universidad de La Rioja.

Memoria

Page 20: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 1

0. Hoja de identificación

Título del proyecto

- Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical.

Encargado por:

- Universidad de la rioja

- Escuela técnica superior de ingeniería industrial

- c/ Luis de Ulloa N20 – La Rioja Logroño CP 26001

- Tfn:941 299 220

- Web: http://www.unirioja.es/

Autor:

- David Martínez Quintana

- Estudiante de Ingeniería Industrial.

- NIF: 16621330-N

- Tfn: 647689711

- Email: [email protected]

- Director: Rubén Lostado Lorza

Page 21: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 2

ÍNDICE

0. Hoja de identificación ......................................................................... 1

1. Objeto ................................................................................................ 5

2. Alcance .............................................................................................. 6

3. Antecedentes. .................................................................................... 7

4. Normas y referencias. ...................................................................... 10

4.1 Normas aplicadas. ..................................................................... 10

4.2 Bibliografía y Referencias. ......................................................... 11

4.2.1 Bibliografía. ............................................................................ 11

4.2.2 Referencias. .......................................................................... 11

4.2.3 Software para el desarrollo del proyecto ............................... 12

5. Definiciones y abreviaturas .............................................................. 13

6. Requisitos de diseño ........................................................................ 14

7. Análisis de soluciones ...................................................................... 15

7.1 Definición del problema ............................................................. 15

7.1.1 Legislación. ............................................................................ 15

7.2 Partes estándar de aerogenerador de eje vertical. .................... 16

7.3 Opciones estudiadas. ................................................................ 17

7.3.1 Rotor de Sustentación o arrastre. .......................................... 17

7.3.2 Rotor de álabe recto o curvilíneo. .......................................... 19

7.3.3 Trasmisión y generador superior o inferior ............................ 21

Page 22: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 3

7.4 Solución elegida ........................................................................ 22

8. Resultados finales. ........................................................................... 23

8.1 Condiciones iníciales. ................................................................ 23

8.2 Diseño aerodinámico. ................................................................ 23

8.3 Esquema general del Aerogenerador. ....................................... 24

8.4 Mástil y Zapata. ......................................................................... 25

8.5 Trasmisión y generador. ............................................................ 25

8.6 Sistema de orientación de alabes ............................................. 27

9. Planificación ..................................................................................... 26

Índice de figuras

Figura 1: Cumbre del Clima de Paris 2015 COP21/CMP11. Fuente:

http://w41.bcn.cat/es/conferencia-del-clima-cop21-paris/ .................................................... 7

Figura 1: Curva potencia velocidad de viento. Fuente: elaboración propia. ................... 14

Figura 2: Geometrías de rotores Fuente:

http://twinkle_toes_engineering.home.comcast.net/~twinkle_toes_engineering/

wind_turbine.html ..................................................................................................................... 17

Figura 3: Eficiencia de los rotores de arrastre y sustentación. Fuente:

http://www.monografias.com/trabajos94/estudio-diseno-aerodinamico-

aerogeneradores-verticales-tipo-giromill2/estudio-diseno-aerodinamico-

aerogeneradores-verticales-tipo-giromill2.shtml .................................................................. 17

Figura 4: Eficiencia de las distintas morfologías de álabes. Fuente:

http://www.monografias.com/trabajos82/aerogeneradores-generadores-electricidad-y-

productores-agua/aerogeneradores-generadores-electricidad-y-productores-

agua2.shtml ............................................................................................................................... 20

Figura 5: Posiciones del perfil en el rotor. Fuente: elaboración propia. ........................... 23

Figura 6: Velocidades absolutas y relativas del viento sobre el álabe. Fuente:

elaboración propia. ................................................................................................................... 24

Figura 7: Acciones sobre estructura y zapata. Fuente: elaboración propia. ................... 24

Figura 8: Mástil y zapata. Fuente: elaboración propia........................................................ 25

Figura 9: Trasmisión Fuente: elaboración propia. .............................................................. 26

Figura 10: Sistema de movimiento de palas. Fuente: elaboración propia. .................... 27

Figura 11: Planificación. Fuente: elaboración propia. ....................................................... 26

Page 23: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 4

Índice de tablas

Tabla 1: Ventajas e inconvenientes del aerogenerador de eje horizontal. ....................... 8

Tabla 2: Ventajas e inconvenientes del aerogenerador de eje horizontal. ....................... 9

Tabla 3: Ventajas e inconvenientes del rotor de arrastre. ................................................. 18

Tabla 4: Ventajas e inconvenientes del rotor de sustentación. ......................................... 19

Tabla 5: Ventajas e inconvenientes del rotor de alabe recto. ........................................... 19

Tabla 6: Ventajas e inconvenientes del rotor de alabe curvilíneo. ................................... 20

Tabla 7: Ventajas e inconvenientes de la transmisión y el generador superiores. ........ 21

Tabla 8: Ventajas e inconvenientes de la transmisión y el generador inferiores. .......... 21

Page 24: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 5

1. Objeto

El objeto del proyecto es el diseño de un aerogenerador de eje vertical que

pueda desarrollar una potencia de 1 Kw. Dicho aerogenerador está pensado

para un uso individual de tal forma que garantice la seguridad y la calidad del

producto a un precio económico.

Page 25: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 6

2. Alcance

Se diseñarán los elementos mecánicos del aerogenerador y se calcularán los

elementos críticos del mismo. No se diseñarán elementos comerciales. Para

los sistemas eléctricos se elegirán elementos comerciales que cumplan las

restricciones técnicas.

Page 26: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 7

3. Antecedentes.

El proyecto surge de la creciente preocupación de la unión de europea

por las energías renovales.

En Diciembre de 2015 se ha celebrado en París la Cumbre del Clima

COP21/CMP11 (Vigésimo primera Conferencia de las Partes de la Convención

Marco de las Naciones Unidas sobre Cambio Climático) que ha reunido a

representantes de 198 países.

Su objetivo es alcanzar un acuerdo mundial que limite el aumento de la

temperatura global en menos de 2 ºC, durante este siglo.

Para ellos las emisiones de gases de efecto invernadero deberían

reducirse en un 40 % en 2030 y un 60 % en 2040.Para conseguirlo se debe

incrementar un 27% el uso de energías renovables en el consumo final de

energía y mejorar la eficiencia energética en un 27%.

Figura 1: Cumbre del Clima de Paris 2015 COP21/CMP11. Fuente: http://w41.bcn.cat/es/conferencia-del-clima-cop21-paris/

Anteriormente en la conferencia europea de Berlín 2004, la UE definió

que en 2020, las energías renovables deberán suponer un 20 por ciento de la

producción total de energía.

Por otro lado el informe de la Agencia Europea de Medio Ambiente

titulado “Europe's onshore and offshore wind energy potential” cuantifica que el

potencia eólico en 2020 es tres veces mayor que la demanda energética en

esas fechas.

Page 27: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 8

Este proyecto entra en el marco de los nuevos modelos energéticos de

producción, concretamente en los sistemas basado en energías distribuidas,

dicho sistema apuesta por descentralizar los puntos de producción de tal forma

que se pueda optimizar la extracción de recursos energéticos. Proyectos

similares han sido instalados en los nuevos modelos de “Smart City” impulsado

por el VII Programa Marco Europeo, que se desarrollará en las ciudades de

Bottrop en Alemania y Malmö en Suecia. Este proyecto se desarrollará entre

los años 2013 y 2018 y tiene una inversión de 175 millones de euros, de los

cuales, 30 millones serán subvencionados por fondos Europeos.

Respecto a la selección del tipo de aerogenerador se ha tenido en cuenta

las ventajas e inconvenientes de los dos modelos existentes a día de hoy ver

Tabla 1y Tabla 2.

Aerogenerador de eje horizontal.

Ventajas Inconvenientes

Alta eficiencia. Requiere palas de geometría compleja.

Fácil regulación de las palas. Requiere sistema de orientación.

Fácil implantación de freno aerodinámico

Baja estabilidad debido a su alto centro de masas. Requiere estructuras y cimentación más robustas.

Tecnología muy desarrollada y con menor precio.

El generador y la trasmisión se sitúan en la parte de alta del aerogenerador.

El área proyectada del rotor solo puede ser circular.

Tabla 1: Ventajas e inconvenientes del aerogenerador de eje horizontal.

Fuente: elaboración propia.

Page 28: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 9

Aerogenerador de eje vertical.

Ventajas Inconvenientes

El área proyectada del rotor puede cualquier figura plana simétrica.

Baja eficiencia.

No requiere sistema de orientación. Difícil regulación del generador.

La trasmisión y el generador pueden estar en la parte inferior.

Difícil implantación de freno aerodinámico.

Alta estabilidad debido que su centro de masa esta mas bajo Requiere estructuras y cimentación más ligeras.

El grado de desarrollo tecnológico es mucho menor.

Transmisión más simple y directa.

No requiere altos mástiles, por lo que la altura del rotor puede ser mayor

Tabla 2: Ventajas e inconvenientes del aerogenerador de eje horizontal.

Fuente: elaboración propia.

Debido a las claras ventajas desde el punto de vista de la adaptación a

ambientes urbanos y por tratarse de una tecnología en fase de desarrollo

comercial, se ha decidido optar por el diseño de un aerogenerador de eje

vertical.

Page 29: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 10

4. Normas y referencias.

4.1 Normas aplicadas.

1. UNE 157001:2002 Criterios generales para la elaboración de proyectos.

2. Real Decreto 751/2011, de 27 de mayo, por el que se aprueba la

Instrucción de Acero Estructural (EAE).

3. Real Decreto 1644/2008, de 10 de octubre, por el que se establecen las

normas para la comercialización y puesta en servicio de las máquinas.

4. Real decreto 773/1997, 30 de mayo, sobre disposiciones mínimas de

seguridad y salud relativas a la utilización por los trabajadores de

equipos de protección individual.

5. Real Decreto 842/2002: Reglamento Electrotécnico para Baja tensión

2002

6. ITC-BT-47 Instalación de receptores. Motores.

7. Guías Técnicas de Aplicación del Reglamento Electrotécnico de Baja

Tensión (Ministerio de Ciencia y Tecnología. Edición: 1, Revisión de

Junio 2003).

8. Guía-BT -20 Instalaciones interiores o receptoras.

9. UNE-EN 1991-1-4:2007/AC:2010 Acciones en estructuras. Parte 1-4:

Acciones generales. Acciones de viento.

10. UNE-EN 61400-2:2007 Aerogeneradores. Parte 2: Requisitos de diseño

para pequeños aerogeneradores. (IEC 61400-2:2006)

Page 30: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 11

4.2 Bibliografía y Referencias.

4.2.1 Bibliografía.

Libros.

[1]. J.L. Rodríguez Amenedo, J,C. Burgos Díaz, S, Arnalte Gómez. Sistemas

eólicos de producción de energía eléctrica. Madrid. Rueda, 2003

[2]. Tony Burton, Nick Jenkins, David Sharpe, Ervin Bossanyi. Wind Energy

Handbook. Denver, Wiley, 2011

[3]. CIEMAT. Principios de conversión de la energía eólica. Madrid, 2005

[4]. Ana Patricia Talayero Navales, Enrique Telmo Martínez. Energía eólica.

Prensas universitarias de Zaragoza, 2008

[5]. MATAIX, C. Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas. Madrid.

Ediciones del Castillo S.A. 1982.

Artículos.

[6]. Claude Guillaume, Sandra Algazze, Emmanuel Duc. ”Economic

feasibility of wind turbines for individual households”. European Wind

Energy Conference and Exhibition (EWEC). Parc Chanot, Marseille,

France 16 - 19 March 2009.

4.2.2 Referencias.

Enlaces.

[7]. Manuel Franquesa Voneschen. Cómo empezar a intentar construir un

sencillo generador eólico. [22-10-2014]. Disponible en:

http://www.amics21.com/laveritat/manual_generador_eolico.pdf

[8]. Manuel Franquesa Voneschen. Breve introducción a las turbinas eólicas

Darrieus []. Disponible en:

http://www.amics21.com/laveritat/introduccion_aerogenerador_darrieus.p

df

Page 31: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 12

[9]. Samiflex. Acoplamientos elásticos [11-12-2014]. Disponible en:

http://www.rodsegria.es/catalogos%20PDF-WEB/13-

ACOPLAMIENTOS/SAMIFLEX/CATALOGO%20SAMIFLEX.pdf

[10]. NTN corporation americas. Ball and Roller Bearings. [11-12-2014].

Disponible en:

http://www.ntnamericas.com/en/website/documents/brochures-and-

literature/catalogs/ntn_2202-ixe.pdf

[11]. PMGL. Pmgenerators. [15-12-2014]. Disponible en:

http://www.pmgenerators.com/products/product-matrix

4.2.3 Software para el desarrollo del proyecto

Microsoft Office 2010.

Microsoft Office Project Standard 2007.

SolidWorks 2010.

Autodesk Autocad 2007.

Marc Mentat 2010.

ABAQUS/CAE.

Page 32: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 13

5. Definiciones y abreviaturas

VAWT: Vertical-axis wind turbines, Aerogenerador de eje vertical.

UE: Unión Europea.

CTE: Código Técnico de la Edificación

EHE-08: Instrucción Española del Hormigón Estructural.

TSR: "tip speed ratio" Velocidad en punta de pala.

Cp: coeficiente de presión.

CS: Coeficiente de seguridad.

Page 33: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 14

6. Requisitos de diseño

El objetivo primordial del proyecto es el diseño de un aerogenerador con una

potencia nominal de 1 Kw a una velocidad de viento de 11 m/s, a partir de 13

m/s el sistema se frenará para proteger la integridad estructural de la máquina

Figura 2.

El sistema buscará la máxima calidad minimizando los precios.

Figura 2: Curva potencia velocidad de viento. Fuente: elaboración propia.

Page 34: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 15

7. Análisis de soluciones

7.1 Definición del problema

Como punto de partida antes de comenzar el proyecto se han estudiando

los modelos de aerogeneradores actuales en el mercado los cuales vienen

detallados en el Anexo A: benchmarking a partir de esta información se han

definido una serie de puntos de partida.

La potencia nominal designada es de 1 Kw ya que con este valor se

optimiza el precio y la producción energética.

Buscando la seguridad de las personas se ha definido una altura de mástil

de 3,5 m, esta medida permite a su vez el trasporte en vehículo mixto

adaptable, sin necesidad de contratar el servicio de un camión.

Además el diseño buscará facilitar el montaje y transporte de las piezas

del conjunto, que el sistema tenga un fácil mantenimiento y que los costes de

producción sean los mínimos posibles.

7.1.1 Legislación.

Como normas de partida se tomarán la UNE-EN 61400-2:2007

(Requisitos de diseño para pequeños aerogeneradores) y el CTE el cual nos

marcara la velocidad máxima de diseño estructural 30 m/s.

Page 35: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 16

7.2 Partes estándar de aerogenerador de eje vertical.

Aunque el diseño de un VAWT puede tomar varias vertientes, las partes

estándar del mismo son comunes a todos los modelos.

Rotor: es el elemento encargado de transforma la energía cinética del

viento en energía de rotación en el eje de la trasmisión.

Trasmisión: es el elemento encargado de transportar y adecuar la

energía del rotor a la carga de trabajo del generador.

Mástil: es un elemento estructural que soporta por un lado el peso de los

elementos mecánicos del aerogenerador y por otro lado las acciones

exteriores. Su función es trasmitir los esfuerzos a la cimentación.

Zapata: es el elemento que trasmite las tensiones de la estructura al

terreno y garantiza la estabilidad del conjunto.

Generador: es el elemento que convierte la energía mecánica producida

por el rotor en energía eléctrica

Electrónica de Regulación y potencia: su función es doble, por un lado

regulan la carga del generador optimizando la producción de energía en

función de la velocidad de viento y por otro lado regulan la potencia que

sale del generador para adaptarla a las condiciones de consumo.

Page 36: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical.

7.3 Opciones estudiadas

Para cumplir los requisitos de d

caminos en el diseño que determinarán la solución final

son los siguientes.

7.3.1 Rotor de Sustentación

La geometría del rotor es un factor determinante en la producción de

energía y el tipo de esfuerzos que soportará el conjunto.

Fuente: http://twinkle_toes_engineering.home.comcast.net/~twinkle_toes_engineering/

En la Figura 4 se puede cuantificar la diferencia de eficiencia entre lo

rotores de sustentación y de arrastre.

Figura 4Fuente: http://www.monografias.com/trabajos94/estudio

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical.

Opciones estudiadas.

Para cumplir los requisitos de diseño se deben de tomar una serie

caminos en el diseño que determinarán la solución final, los puntos más críticos

Sustentación o arrastre.

La geometría del rotor es un factor determinante en la producción de

de esfuerzos que soportará el conjunto.

Figura 3: Geometrías de rotores http://twinkle_toes_engineering.home.comcast.net/~twinkle_toes_engineering/

wind_turbine.html

se puede cuantificar la diferencia de eficiencia entre lo

rotores de sustentación y de arrastre.

4: Eficiencia de los rotores de arrastre y sustentación.http://www.monografias.com/trabajos94/estudio-diseno-aerodinamico-aerogeneradores

Memoria

17

iseño se deben de tomar una serie

, los puntos más críticos

La geometría del rotor es un factor determinante en la producción de

http://twinkle_toes_engineering.home.comcast.net/~twinkle_toes_engineering/

se puede cuantificar la diferencia de eficiencia entre los

Eficiencia de los rotores de arrastre y sustentación. aerogeneradores-

Page 37: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 18

verticales-tipo-giromill2/estudio-diseno-aerodinamico-aerogeneradores-verticales-tipo-giromill2.shtml

Las ventajas e inconvenientes de los rotores de arrastre y sustentación se

pueden observar en la Tabla 3 y Tabla 4.

Rotor de Arrastre.

Ventajas Inconvenientes

Bajo ruido. Baja eficiencia

Bajos efectos dinámicos debidó a baja velocidad de rotación.

Altos esfuerzos estáticos sobre la estructura (efecto pantalla).

Bajas velocidades de viento para el arranque.

Requiere generadores multipolo, multiplicadores o una regulación más compleja, debido a su baja velocidad de rotación.

Capta mejor los vientos turbulentos. Rotores con mayores cantidades de material.

Tabla 3: Ventajas e inconvenientes del rotor de arrastre.

Fuente: elaboración propia.

Rotor de Sustentación.

Ventajas Inconvenientes

Alta eficiencia. Mayor ruido.

Bajos esfuerzos estáticos sobre la estructura (sin efecto pantalla).

Mayores esfuerzos dinámicos sobre la estructuras.

Generadores dipolos sin multiplicador y regulación más sencilla.

Mayores velocidades de viento para el arranque.

Rotores con menos material y más ligeros.

Requiere vientos más laminares.

Page 38: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 19

Tabla 4: Ventajas e inconvenientes del rotor de sustentación.

Fuente: elaboración propia.

7.3.2 Rotor de álabe recto o curvilíneo.

La geometría del alabe influye en la estructura del rotor y en la eficiencia

del conjunto como se ve en Tabla 5,Tabla 6 y Figura 5.

Rotor de álabe Recto.

Ventajas Inconvenientes

Fácil mecanizado. Captación de viento más brusca.

Cálculos aerodinámicos más sencillos y exactos.

Mayor ruido.

Estructura más sencilla

Mecanismos de regulación de pala más sencillos.

Tabla 5: Ventajas e inconvenientes del rotor de alabe recto.

Fuente: elaboración propia.

Rotor de álabe curvilíneo.

Ventajas Inconvenientes

Captación de viento más homogénea y suave.

Mecanizado caro y complejo.

Mejor estetica Estructura del rotor más compleja y menos robusta.

Menor ruido. Cálculos aerodinámicas mas complejos e inexactos.

Mecanismos de regulación de pala más complejo.

Page 39: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 20

Tabla 6: Ventajas e inconvenientes del rotor de alabe curvilíneo.

Fuente: elaboración propia.

Figura 5: Eficiencia de las distintas morfologías de álabes. Fuente: http://www.monografias.com/trabajos82/aerogeneradores-generadores-electricidad-y-

productores-agua/aerogeneradores-generadores-electricidad-y-productores-agua2.shtml

Page 40: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 21

7.3.3 Trasmisión y generador superior o inferior

La posición de la trasmisión y el generador es un factor determinante en

el montaje mantenimiento y estructura del equipo.

Trasmisión y generador superior.

Ventajas Inconvenientes

Se dificulta el acceso a los componentes de personal no autorizado.

Se dificulta el montaje y mantenimiento del sistema

El sistema es más compacto y sencillo.

Se eleva el centro de masas del conjunto lo que hace al sistema más inestable.

Los rodamientos soportan mayores cargas.

Tabla 7: Ventajas e inconvenientes de la transmisión y el generador superiores.

Fuente: elaboración propia.

Trasmisión y generador inferior.

Ventajas Inconvenientes

Facilita el montaje y mantenimiento. La trasmisión es tiene mayor longitud.

Los rodamiento reparten mejor los esfuerzos

El acceso a los componentes de por parte de personal no autorizado, es menos complejo.

Se reduce la altura del centro d masas por lo que el sistema es más estable.

Tabla 8: Ventajas e inconvenientes de la transmisión y el generador inferiores.

Fuente: elaboración propia.

Page 41: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 22

7.4 Solución elegida

Se ha seleccionado un rotor de sustentación ya que nos permite una

mayor eficiencia en la captación de energía y nos permite crear un sistema más

ligero mejorando en su consumo de materiales en su fabricación.

Se ha seleccionado un alabe recto ya se puede fabricar por métodos

sencillos y flexibles como son las extrusión de aluminio, además permiten

modificar fácilmente la altura del rotor, facilita el anclaje del álabe al rotor y

simplifica el mecanismo de movimiento de palas.

Se selecciona un generador situado en la parte inferior, ya que así se

facilita el montaje y mantenimiento del sistema y se favorece la estabilidad de

la estructura.

Page 42: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 23

8. Resultados finales.

8.1 Condiciones iníciales.

Las condiciones iníciales impuestas al diseño son:

La potencia nominal producida por el generador será de 1kW.

La altura del mástil será de 3,5 m.

El CS general será de 1,15.

8.2 Diseño aerodinámico.

Se ha seleccionado un rotor tripala de alabe recto con un perfil NACA

2027.

La velocidad de viento crítica será de 30 m/s.

El rotor tendrá un diámetro de 1,4 m y una altura de 5 m.

Supondremos un TSR de 2 un CP de 0,25.

Se estudiarán los coeficientes aerodinámicos en 17 puntos del rotor

con perfil colocado a 0º y a 90º.

Figura 6: Posiciones del perfil en el rotor. Fuente: elaboración propia.

Page 43: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 24

Figura 7: Velocidades absolutas y relativas del viento sobre el álabe. Fuente: elaboración propia.

8.3 Esquema general del Aerogenerador.

Figura 8: Acciones sobre estructura y zapata. Fuente: elaboración propia.

Page 44: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 25

8.4 Mástil y Zapata.

Para el cálculo de los elementos estructurales solo aplicaremos dos

acciones, el peso propio de los componentes del conjunto y las acciones de

viento.

Figura 9: Mástil y zapata. Fuente: elaboración propia.

8.5 Trasmisión y generador.

La trasmisión seleccionada se basa en que el generador se encuentre en

la parte baja del conjunto, de esta forma se facilita el montaje y mantenimiento

del mismo y se reducen los esfuerzos sobre la estructura.

El rotor se une al generador mediante un eje hueco, para que el cableado

del sistema de movimiento de palas pueda atravesarlo. El eje se encuentra

sustentado en dos rodamientos uno axial en la parte inferior y otro radial en la

superior. La unión eje generador se hace mediante dos elementos, el primero

Page 45: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 26

es una base circular en forma de “U” atornillada al eje, dicha base a su vez está

unida a un acople elástico, que se conecta al generador. Sobre el eje del

generador se sitúa un sistema de anillos rozantes al que se une el cableado del

sistema de movimiento de palas.

Figura 10: Trasmisión Fuente: elaboración propia.

Page 46: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 27

8.6 Sistema de orientación de alabes

Para realizar un momiento controlado utiliza un servo con gran par y bajas

revoluciones, ya que no se necesita que el movimiento sea excesivamente

rapido, el momiento del servo se trasmite a las tres palas mediante un tren de

engranajes conicos unidos mediante una junta cardan. Permite el giro de 180

grados del conjunto.

Figura 11: Sistema de movimiento de palas. Fuente: elaboración propia.

Page 47: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Memoria

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 26

9. Planificación

Figura 12: Planificación. Fuente: elaboración propia.

Page 48: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de

aerogenerador de eje

vertical.

David Martínez Quintana.

Universidad de La Rioja.

Anexo A: Benchmarking

Page 49: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

ÍNDICE A.1. Fabricantes a estudiar .................................................................... 1

A.1.1 Urban Green Energy. ............................................................... 1

A.1.2 WindspireEnergy ...................................................................... 2

A.1.3 Ropatec .................................................................................... 3

A.1.4 QuietRevolution ........................................................................ 4

A.2. Potencias y Rotores. ....................................................................... 5

A.2.1 Urban Green Energy. ............................................................... 5

A.2.1.1 Eddy GT ............................................................................... 5

A.2.1.2 UGE-9M ............................................................................... 6

A.2.2 Windspire Energy. .................................................................... 8

A.2.2.1 Windspire 1,2. ...................................................................... 8

A.2.2.2 Windspire 4.0 ....................................................................... 9

A.2.3 Ropatec. ................................................................................. 11

A.2.3.1 T30pro. ............................................................................... 11

A.2.3.2 T visión. .............................................................................. 13

A.2.4 QuietRevolution. ..................................................................... 16

A.2.4.1 qr5. ..................................................................................... 16

A.3. Rotores ......................................................................................... 20

A.4. Perfiles Aerodinámicos. ................................................................ 21

A.5. Transmisiones. ............................................................................. 22

A.5.1 Urban Green Energy. ............................................................. 22

Page 50: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

A.5.2 Windspire Energy. .................................................................. 23

A.5.3 Ropatec. ................................................................................. 25

A.5.4 Quiet Revolution. .................................................................... 26

Índice de figuras

Figura 1:Aerogenerador Urban Green. Fuente:

http://www.seao2.com/vawt/images/urban-green-energy.jpg. ............................................ 1

Figura 2: Aerogenerador WindspireEnergy Fuente: http://www.lookgreat-loseweight-

savemoney.com/windspire.html ............................................................................................... 2

Figura 3:Aerogenerador Ropatec. Fuente:

http://www.intechopen.com/books/fundamental-and-advanced-topics-in-wind-

power/magnetic-suspension-and-self-pitch-for-vertical-axis-wind-turbines ...................... 3

Figura 4:Aerogenerador QuietRevolution. Fuente:

http://www.verticalwindturbineinfo.com/tag/quiet-revolution/ ............................................... 4

Figura 5: Rotores Urban Green Eddy GT. Fuente: http://www.ugei.com/vertical-axis-

wind-turbine/visionair3-vawt...................................................................................................... 5

Figura 6:Rotores UGE-9M. Fuente: http://www.ugei.com/vertical-axis-wind-turbine/uge-

9m-vawt ........................................................................................................................................ 6

Figura 7:AerogeneradorWindspire 1.2 Fuente:

https://solarconduit.com/shop/wind/wind-generators-turbines/grid-tied-wind-

turbines/windspire-1-2kw-vawt-800040.html .......................................................................... 8

Figura 8: Especificaciones de Windspire1.2 . ........................................................................ 8

Figura 9: Especificaciones deWindspire 4.0 Fuente:

https://www.pinterest.com/pin/377317275004875730/ ......................................................... 9

Figura 10:Ropatec T30pro Fuente:

http://www.ropatec.it/content/T30pro_e_T30proS/3/es ...................................................... 11

Figura 11:Ropatec T30pro especificaciones. Fuente:

http://www.ropatec.it/public/cms_user_files/files/SPA-EN_Catalogo%202014.pdf........ 12

Figura 12:Ropatec T visión Fuente: http://www.ropatec.it/content/T-Vision/9/en. ......... 13

Figura 13: Características de Ropatec T visión Fuente:

http://www.ropatec.it/public/cms_user_files/files/tvision%20ENG.pdf ............................. 14

Figura 14: Características de QuietRevolution qr5. Fuente:

http://www.reuk.co.uk/Quiet-Revolution-QR5-VAWT.htm .................................................. 16

Figura 15: Rotores de distintas tecnologías. Fuente:

http://www.google.nl/patents/US20110031756 .................................................................... 20

Figura 16:Perfiles de la comparativa Fuente:

http://airfoiltools.com/airfoil/details?airfoil=s2027-il ............................................................. 21

Page 51: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Figura 17: Trasmisiones Urban Green. Fuente: http://inhabitat.com/eddy-gt-wind-

turbine-is-sleek-silent-and-designed-for-the-city/ ................................................................ 22

Figura 18:Tramisión Windspire. Fuente:

http://www.google.com/patents/US20110031756 ............................................................... 24

Figura 19: Trasmisión Ropatec. Fuente:

https://www.youtube.com/watch?v=mvC68t9k5H4 ............................................................. 25

Figura 20: Tramisión Quite Revolution. Fuente: http://www.quietrevolution.com/our-

team.htm .................................................................................................................................... 26

Page 52: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 1

A.1. Fabricantes a estudiar

Los fabricantes que se estudiarán a continuación abarcan el 75% del

mercado minieólico. En apartados posteriores también se incluirán otros

fabricantes cuyas soluciones a determinados problemas técnicos son

acertadas.

A.1.1 Urban Green Energy.

Empresa con sede en la ciudad de Nueva York . UGE tiene instalaciones

en casi 80 países en todo el mundo y en todos los continentes incluyendo la

Antártida, opera desde cuatro ciudades (Nueva York, Pekín, Barcelona, y

Mumbai).Cuenta con entre 100-150 empleados.

Aerogeneradores de UGE son un tipo de Darrieus Aerogenerador de eje

vertical, Turbinas de UGE varían en tamaño de 200 W a 10 kW potencia

nominal y se adaptan a una gran variedad de aplicaciones.

Figura 1:Aerogenerador Urban Green. Fuente: http://www.seao2.com/vawt/images/urban-green-energy.jpg.

Page 53: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 2

A.1.2 WindspireEnergy

Fundada en 2005 en Reno, Nevada, WindspireEnergy su línea de

productos, centrándose en soluciones alternativas de energía de bajo costo

que son inteligentes, libre de ruidos y renovable

. Primera instalación de energía eólica en la actualidad cuenta con 17 y un

rango de potencias de 1,2 a 4 kW.

Figura 2: Aerogenerador WindspireEnergy Fuente: http://www.lookgreat-loseweight-savemoney.com/windspire.html

Page 54: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 3

A.1.3 Ropatec

Es uno de los líderes en de eje vertical, fue fundada en 2007; se han

desarrollado y vendido cientos de turbinas a los institutos de investigación en la

Antártida.Han vendido sus productos a grandes grupos como Tesco, B & Q,

Audi, Mediamarkt, ONU.Posee un producto con características únicas: el

silencio, de alta eficiencia, y bajo mantenimiento.

Actualmente cuenta con productos de potencias entre 3 y 30 kW.

Figura 3:Aerogenerador Ropatec. Fuente: http://www.intechopen.com/books/fundamental-and-advanced-topics-in-wind-

power/magnetic-suspension-and-self-pitch-for-vertical-axis-wind-turbines

Page 55: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 4

A.1.4 QuietRevolution

Funda en el Reino unido en el año 2006, realiza soluciones eólicas a

medida optimizadas para su uso en el punto de la demanda de energía.

La empresa cuenta con entre 15 trabajadores y factura 2 millones de

libras al año.

SU aerogenerador QR5 tiene una potencia nominal de 4.6kW. A una

velocidad del viento de 11m / s y genera en función de la velocidad del viento -

hasta 7.500 kWh de energía neta por año.

Figura 4:Aerogenerador QuietRevolution. Fuente: http://www.verticalwindturbineinfo.com/tag/quiet-revolution/

Page 56: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 5

A.2. Potencias y Rotores.

La potencia suministrada está directamente relacionada con el área del

rotor, pero esta área puede tener diversas geometrías, por ello es importante

conocer la forma de los rotores de las distintas empresas.

A.2.1 Urban Green Energy.

A.2.1.1 Eddy GT

Figura 5: Rotores Urban Green Eddy GT. Fuente: http://www.ugei.com/vertical-axis-wind-turbine/visionair3-vawt

Page 57: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 6

A.2.1.2 UGE-9M

Figura 6:Rotores UGE-9M. Fuente: http://www.ugei.com/vertical-axis-wind-turbine/uge-9m-vawt

Page 58: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 7

EDY-GT UGE9

Potencia Nominal [kW] 1 10

Rotor Altura [m] 2,7 9,6

Diámetro [m] 1,8 6,4

Área barrida [m] 4,62 61,4

Numero de palas 3 3

Mástil Altura [m] 6 10

Velocidad [m/s] Nominal 12 12

Arranque 3 3,5

Parada 55 55

Tabla 1:Comparativa de modelos Urban Green.

Fuente: Elaboración propia.

Page 59: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 8

A.2.2 Windspire Energy.

A.2.2.1 Windspire 1,2.

Figura 7:AerogeneradorWindspire 1.2 Fuente: https://solarconduit.com/shop/wind/wind-generators-turbines/grid-tied-wind-

turbines/windspire-1-2kw-vawt-800040.html

Figura 8: Especificaciones de Windspire1.2 .

Fuente: http://www.angelwindenergy.com/windspirespecs.html.

Page 60: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 9

A.2.2.2 Windspire 4.0

Figura 9: Especificaciones deWindspire 4.0 Fuente: https://www.pinterest.com/pin/377317275004875730/

Page 61: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 10

Windspire 1.2 Windspire 4.0

Potencia Nominal [kW] 1,2 4

Rotor

Altura [m] 6,1 3

Diámetro [m] 1,2 2,75

Área barrida [m] 7,43 8,25

Numero de palas 3 3

Mástil Altura [m] 9 10

Velocidad [m/s]

Nominal 10,7 12,5

Arranque 3,8

Parada 47 45

Tabla 2:Comparativa de características entre windspire.

Fuente: Elaboración propia.

Page 62: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 11

A.2.3 Ropatec.

A.2.3.1 T30pro.

Figura 10:Ropatec T30pro Fuente: http://www.ropatec.it/content/T30pro_e_T30proS/3/es

Page 63: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 12

Figura 11:Ropatec T30pro especificaciones. Fuente: http://www.ropatec.it/public/cms_user_files/files/SPA-EN_Catalogo%202014.pdf

Page 64: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 13

A.2.3.2 T visión.

Figura 12:Ropatec T visión Fuente: http://www.ropatec.it/content/T-Vision/9/en.

Page 65: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 14

Figura 13: Características de Ropatec T visión Fuente: http://www.ropatec.it/public/cms_user_files/files/tvision%20ENG.pdf

Page 66: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 15

T30pro T visión

Potencia Nominal [kW] 30 3

Rotor

Altura [m] 12 2,2

Diámetro [m] 11 3,3

Área barrida [m] 132 7,26

Numero de palas 3 3

Mástil Altura [m]

Velocidad [m/s]

Nominal 8 10

Arranque 4 4

Parada 16 17

Tabla 3:Comparativa de características entre Ropatec.

Fuente: elaboración propia.

Page 67: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 16

A.2.4 QuietRevolution.

A.2.4.1 qr5.

Figura 14: Características de QuietRevolution qr5. Fuente: http://www.reuk.co.uk/Quiet-Revolution-QR5-VAWT.htm

Page 68: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 17

Qr5

Potencia Nominal [kW] 6,5

Rotor Altura [m] 5,5

Diámetro [m] 3,1

Área barrida [m] 16

Numero de palas 3

Mástil Altura [m] 9

Velocidad [m/s] Nominal 16

Arranque 5

Parada 26

Tabla 4:Comparativa de características entre QuietRevolution.

Fuente: elaboración propia.

Page 69: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 18

EDY-GT UGE9 Windspire 1.2 Windspire 4.0 T30pro T visión Qr5

Potencia Nominal [kW] 1 10 1,2 4 30 3 6,5

Rotor

Altura [m] 2,7 9,6 6,1 3 12 2,2 5,5

Diámetro [m] 1,8 6,4 1,2 2,75 11 3,3 3,1

Área barrida [m] 4,62 61,4 7,43 8,25 132 7,26 16

Numero de palas 3 3 3 3 3 3 3

Mástil

Altura [m] 6 10 9 10 9

Nominal 12 12 10,7 12,5 8 10 16

Velocidad [m/s]

Arranque 3 3,5 3,8 4 4 5

Parada 55 55 47 45 16 17 26

Tabla 5:Comparativa de las principales marcas.

Fuente: elaboración propia.

Page 70: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical.

A.3. Rotores

Fuente:

Anexo A:

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical.

Figura 15: Rotores de distintas tecnologías. Fuente: http://www.google.nl/patents/US20110031756

Anexo A: Benchmarking

20

Page 71: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 21

A.4. Perfiles Aerodinámicos.

Figura 16:Perfiles de la comparativa Fuente: http://airfoiltools.com/airfoil/details?airfoil=s2027-il

Page 72: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 22

A.5. Transmisiones.

A.5.1 Urban Green Energy.

No utilizan un generador de eje pasante, ya que el eje del rotor termina en

la carcasa del generador y no se introduce en el mástil .La unión mástil/rotor se

realiza mediante unas bridas.

Figura 17: Trasmisiones Urban Green. Fuente: http://inhabitat.com/eddy-gt-wind-turbine-is-sleek-silent-and-designed-for-the-city/

Page 73: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 23

A.5.2 Windspire Energy.

El eje del aerogenerador está dividido en dos partes. La parte superior que

engancha con el rotor es un eje hueco de menor diámetro y justo antes de

entrar dentro del mástil pasa a ser un eje hueco de mayor espesor. La unión

entre ambos ejes se realiza mediante una rosca interior

El eje se acopla al rotor con un sistema macho-hembra. Posteriormente

se unen ambos mediante dos bridas de apriete

Page 74: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical.

El rodamiento de la parte superior es

un rodamiento de bolas. Está fijado

en la parte inferior con algún

borde soldado al. La parte superior

del rodamiento se cubre mediante la

siguiente pieza

El eje completo se apoya en el mástil

en dos puntos: uno en la parte

superior y otro en la parte inferior del

mástil. Para cada uno de los apoyos

se ha colocado un rodamiento.

Fuente: http://www.google.com/patents/US20110031756

Para el acople del rodamiento inferior al mástil se ha soldado dentro de

este una brida interior, sobre la que descansa una

rodamiento se desplace hacia arriba. Posteriormente se introduce el

rodamiento y se le añade otra brida que lo fija y evita que se salga hacia abajo.

Anexo A:

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical.

El rodamiento de la parte superior es

un rodamiento de bolas. Está fijado

en la parte inferior con algún tipo de

borde soldado al. La parte superior

del rodamiento se cubre mediante la

siguiente pieza

El eje completo se apoya en el mástil

en dos puntos: uno en la parte

superior y otro en la parte inferior del

mástil. Para cada uno de los apoyos

ado un rodamiento.

Figura 18:Tramisión Windspire. http://www.google.com/patents/US20110031756

Para el acople del rodamiento inferior al mástil se ha soldado dentro de

este una brida interior, sobre la que descansa una jaula que evita que el

rodamiento se desplace hacia arriba. Posteriormente se introduce el

rodamiento y se le añade otra brida que lo fija y evita que se salga hacia abajo.

Anexo A: Benchmarking

24

Para el acople del rodamiento inferior al mástil se ha soldado dentro de

jaula que evita que el

rodamiento se desplace hacia arriba. Posteriormente se introduce el

rodamiento y se le añade otra brida que lo fija y evita que se salga hacia abajo.

Page 75: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 25

A.5.3 Ropatec.

El generador va dentro del eje del rotor,lo forman el eje interior acoplado

al mástil y el rotor lo forma el eje exterior que forma la estructura del rotor

Figura 19: Trasmisión Ropatec. Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=mvC68t9k5H4

Los aerogeneradores no llevan multiplicadora y el generador está directamente

acoplado al eje del rotor, la unión con el mástil es muy simple. Ésta se realiza

únicamente con dos bridas unidas entre sí con pernos.

Page 76: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo A: Benchmarking

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 26

A.5.4 Quiet Revolution.

Solidaria a la estructura de los

alabes va unida una carcasa

que cubre el generador. Esta

carcasa gira a la misma

velocidad que lo hace el rotor,

previniendo de esta forma el

estancamiento de agua en esta

parte del rotor. Esta carcasa no

cubre el generador de forma

completa, por lo que no la

protege de la lluvia lateral

De la parte inferior del

rotor sobresale un eje que va

introducido dentro del mástil.

Este se encuentra fijo y no gira.

Parece que se emplea para

ofrecer un mejor apoyo del

rotor y que este no se desplace

lateralmente. Imposible de

averiguar cómo fijan este eje al

mástil en su parte inferior.

Figura 20: Tramisión Quite Revolution. Fuente: http://www.quietrevolution.com/our-team.htm

Page 77: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de

aerogenerador de eje

vertical.

David Martínez Quintana.

Universidad de La Rioja.

Anexo B: Análisis de

elementos estructurales.

Page 78: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical.

ÍNDICE ÍNDICE ............................................................................................ 1

B.1. Descripción del problema. .............................................................. 1

B.2. Metodología a aplicar. .................................................................... 2

B.3. Acciones sobre la estructura. ......................................................... 3

B.3.1 Cargas permanentes. ............................................................... 3

B.3.2 Cargas variables. ..................................................................... 4

B.3.2.1 Rotor: ................................................................................... 4

B.3.2.2 Mástil: ................................................................................... 5

B.4. Hipótesis de carga. ......................................................................... 7

B.4.1 ELU .......................................................................................... 8

B.4.2 ELS .......................................................................................... 8

B.5. Diseño en acero. ........................................................................... 10

B.5.1 Esfuerzos en la sección más desfavorable. ........................... 10

B.5.2 Condiciones de Diseño. ......................................................... 10

B.5.3 Tensión de Von Mises. ........................................................... 12

B.5.3.1 Tensión normal (σ). ............................................................ 12

B.5.3.2 Tensión cortante (τ). ........................................................... 13

B.5.3.3 Tensión equivalente (σeq). .................................................. 14

B.5.4 ELU ........................................................................................ 15

B.5.4.1 Comprobación de sección. ................................................. 15

B.5.4.2 Pandeo de Barra. ............................................................... 18

Page 79: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical.

B.6. Conclusiones y recomendaciones ................................................ 30

Page 80: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical.

Resumen

Este estudio tiene como objeto verificar la integridad estructural del

mástil del aerogenerador, acorde a la normativa estructural existente.

En este apartado, se seleccionará el perfil que conformará la estructura

básica del mismo.

Debido a que la acción predominante es la de viento las acciones se

considerarán teniendo en cuenta la situación más desfavorable, dentro del

territorio español.

Page 81: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical.

Índice de figuras

Figura 1: Aerogenerador. ________________________________________________ 1

Figura 2: Rotor y esfuerzos en la base del rotor. ____________________________ 4

Figura 5: Coeficiente para chimeneas de acero. ____________________________ 6

Figura 9: Ejes coordenados. ____________________________________________ 11

Figura 11: Punto de rotura para clase de sección. _________________________ 15

Figura 12: Limites para cada clase de sección. ____________________________ 16

Figura 13: Longitud de pandeo de las barras ______________________________ 18

Figura 14: Curva de pandeo en secciones circulares. ______________________ 19

Figura 15: Coeficiente α y coeficiente χ. __________________________________ 19

Tablas

Tabla 1: Coeficientes γ. ................................................................................................... 7

Tabla 2: Coeficientes ψ. .................................................................................................. 8

Ecuaciones

Ecuación 1: Carga de viento por unidad de superficie. .............................................. 4

Ecuación 3: Coeficiente de fuerza en secciones circulares. ..................................... 5

Ecuación 4: Formula de Hipótesis para el ELU. .......................................................... 8

Ecuación 5: Formula de Hipótesis para el ELS. .......................................................... 9

Ecuación 6: Tensión equivalente de Von Mises. ...................................................... 12

Ecuación 7: Tensión normal para flexión compuesta. .............................................. 12

Ecuación 8: Tensión cortante. ...................................................................................... 13

Ecuación 9: Condición límite para la clase 4. ............................................................ 16

Page 82: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical.

GLOSARIO

Basa: parte inferior de la columna, que tiene como fin servir de

punto de apoyo entre el pilar y la cimentación.

CTE: Código Técnico de la Edificación.

Elemento principal: Es aquella parte de la estructura cuyo colapso

puede ocasionar daños personales o compromete la estabilidad

global de la estructura.

ELU: Estado límite último, son aquellos que en caso de ser

superados constituyen un riesgo para las personas, ya que

producen o un puesta en fuera de servicio el colapso total o parcial

del elemento.

ELS: Estado límite de servicio, son aquellos que afectan al confort

o el bienestar de los usuarios y de terceras personas o al correcto

funcionamiento o apariencia de la estructura.

Page 83: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 1

B.1. Descripción del problema.

Disponemos de un aerogenerador de eje vertical, dicho aerogenerador

esta formado por tres partes generales Figura 1:rotor, transmisión y mástil.

El mástil actúa como elemento de unión entre la zapata y el rotor. Al

tratarse de un elemento principal de la estructurad debe en primer lugar resistir

las acciones externas ponderadas que actúen sobre él.

Figura 1: Aerogenerador.

Page 84: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 2

B.2. Metodología a aplicar.

Para realizar los cálculos estructurales, seguiremos los procedimientos

reflejados en las normativas UNE-EN- 1991, la instrucción de Acero Estructural

EAE, el Código Técnico de la Edificación CTE y el Euro código 3.

Para

1. Acciones sobre la estructura

2. Hipótesis de carga.

3. Calculo en Acero.

Tensión equivalente de Von Mises

Estado límite último.

Clase de sección.

Tipo de esfuerzo

Comprobación de sección.

Comprobación de barra.

Estado límite de servicio

Deformaciones máximas.

Page 85: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 3

B.3. Acciones sobre la estructura.

Para valorar las acciones sobre la estructura utilizaremos el CTE

Cargas permanentes.

Como cargas permanentes consideraremos las de los pesos propios de

los elementos que componen la estructura del aerogenerador.

Cargas Variables

Viento: Es carga de mayor importancia, ya que puede producir el

vuelco el colapso de la estructura. calcularemos en base al viento

más desfavorable dentro del territorio español siguiendo

No se consideraran:

Sobrecarga de uso: La estructura no es transitable, ni se dará esta

circunstancia en combinación con otras cargas más desfavorables.

Cargas de nieve: No existen cubiertas ni grandes superficies que

justifiquen su consideración.

Acciones térmicas: Las deformaciones provocadas por acciones

térmicas son despreciables.

Incendio: No procede.

Sismo: No procede.

Impacto: No procede.

B.3.1 Cargas permanentes.

Los pesos propios de la transmisión y el rotor son datos de diseño:

Rotor: 942 [kg]

El peso del mástil va variando en cada iteración y se obtiene multiplicando

el volumen de acero del mástil por su densidad ρ=7850 [kg/m2]. Para la última

iteración el peso del mástil es de:

Mástil:289 [kg]

Page 86: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 4

B.3.2 Cargas variables.

El viento interactúa de diferentes maneras con cada parte de la

estructura, por ello estimaremos su actuación sobre cada elemento general por

separado y luego aplicaremos el método de superposición para traspasar los

esfuerzos al mástil. Consideraremos todas las uniones rígidas y que las fuerzas

resultantes actúan en el centro de masas de cada elemento.

La velocidad de viento de cálculo es la más desfavorable del territorio

español, Zona C, 30 [m/s].

La carga de viento se expresa como:

�� = �� ∙ �� ∙ �� ∙ (�� ∙ ��) ∙ ����

Ecuación 1: Carga de viento por unidad de superficie.

Fw= Fuerza resultante del viento aplicada en el centro de presiones del aera

perpendicular al viento [kN/m2].

qb= Presión dinámica del viento a 10 [m] de altura y con un preriodo de retorno

de 10 años [kN/m2].

ce= Coeficiente de exposición, para alturas inferiores a 200 [m].

cf= Coeficiente de fuerza, proporciona el efecto general de la acción del viento

sobre el elemento incluyendo el la fricción.

cs,cd= Coeficiente de factor de escala y coeficiente dinámico respectivamente.

Agrupan los efecto debidods a los picos de presione sobre la superficie y el

ferecto de las vivbraciones debidas a las turbulencias.

Aref=Área expuesta al viento (para cilindros área proyectada).

B.3.2.1 Rotor:

Las fuerzas resultantes que produce el rotor se obre el rotor se han

determinado mediante un análisis aerodinamico.

Figura 2: Rotor y esfuerzos en la base del rotor.

Page 87: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 5

Con ello obtenemos los esfuerzos normal y cortante y el momento flector

máximos en la base del rotor.

N = -12516 N (compresión)

T = 8596 N

MF = 26814 N m

B.3.2.2 Mástil:

-qb= 0,52 [kN/m2].

-ce=2,5

�� = ��� · ψ�

Ecuación 2: Coeficiente de fuerza en secciones circulares.

cfo= Coeficiente de fuerza en elementos circulares sin flujo libre de

cola.(Apartado 7.9 EN-1991)

ψλ=Factor de reducción del coeficiente de fuerza para elementos con efecto

cola..(Apartado 7.13 EN-1991)

Se han seleccionado los coeficientes del lado de la seguridad, para q cumplan

en todas las situaciones (para análisis más precisos consultar los apartados

correspondientes).

�� = 1,4 · 1

-cf=1,4

-cs,cd=1,1. .(Apartado Anexo D EN-1991).

Page 88: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 6

Figura 3: Coeficiente para chimeneas de acero.

-Aref=1,24 [m]. Área Proyectada del mástil.

�� = 0,52 ∙ 2,5 ∙ 1,4 ∙ 1,1 ∙ 6,096 → �� = 1309[�]

Page 89: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 7

B.4. Hipótesis de carga.

Las hipótesis de carga son las diferentes solicitaciones a las que se

puede ver sometido la estructura durante el desempeño de su función; de todas

estas hipótesis las que nos muestran el estado de cargas más desfavorable

son denominadas hipótesis críticas. Esta hipótesis por lo general coincide en el

ELU y el ELS, aunque sus coeficientes son distintos.

El efecto que produce una carga sobre la estructura se denomina

carácter, el carácter será desfavorable si la acción tiende a cargar la estructura

y desfavorable y dicha acción tiende a descargarla. También se debe tener en

cuenta la simultaneidad; ya que existen determinadas acciones que no pueden

darse a la vez.

Las hipótesis se fundamentan en los coeficientes de ponderación los

cuales se encuentran en las Tabla 1,Tabla 2

Tabla 1: Coeficientes γ.

Page 90: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 8

Tabla 2: Coeficientes ψ.

B.4.1 ELU

Las hipótesis sigue la siguiente formula Ecuación 3, extraída del CTE, DB-

SE, Capitulo 4, Verificaciones basadas en coeficientes parciales, apartado 4.2

Ecuación 3: Formula de Hipótesis para el ELU.

Como solo tenemos un carga variable (Q), la de viento y una sola carga

permanente (G), la que corresponde al peso propio. Por ello la hipótesis crítica

es:

HC=1,35·G+1,5·V

B.4.2 ELS

Las hipótesis sigue la siguiente formula Ecuación 4Ecuación 3, extraída

del CTE, DB-SE, Capitulo 4, Verificaciones basadas en coeficientes parciales,

apartado 4.3

Page 91: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 9

Ecuación 4: Formula de Hipótesis para el ELS.

En este caso volvemos a tener dos cargas.

HC=1·G+1·V

Page 92: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 10

B.5. Diseño en acero.

Primero calculamos los esfuerzos en la sección más desfavorable, como

los esfuerzos son proporcionales a las acciones; mayoramos con los

coeficientes γ yψ directamente los esfuerzos en la sección mas desfavorable.

B.5.1 Esfuerzos en la sección más desfavorable.

La sección más desfavorable es la base del mástil, por ello calcularemos

los esfuerzos normales cortante y flectores en esa sección. Al ser una sección

simétrica la dirección del viento es indiferente.

Esfuerzo Normal.

� � = 0

N=12.516 [N]

Esfuerzo Cortante.

� � = 0

T=8.596 [N]

Momento Flector.

� ������

= 0

M=26.814 [Nm]

B.5.2 Condiciones de Diseño.

1. Sección circular y constante a lo largo de todo el mástil, clase de la

sección <4.

2. Tubo estructural de tipo comercial.

Page 93: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 11

3. Material Acero S355.

4. Cumpla Tensión de Von Mises, Estados limite y criterios de

esbeltez relativa y global.

5. Los ejes coordenados serán los de Figura 4

Figura 4: Ejes coordenados.

Page 94: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 12

B.5.3 Tensión de Von Mises.

La tensión equivalente de Von Mises se extrae de la Ecuación 1.

��� = ��� + 3��

Ecuación 5: Tensión equivalente de Von Mises.

σ= Tensión normal.

τ= Tensión cortante (tangencial).

Las dimensiones de nuestra sección en [mm], son 355mm espesor 8 mm

B.5.3.1 Tensión normal (σ).

La sección está sometida a flexión compuesta con lo cual su tensión

normal se calcula:

� =�

�+

��

��· �

Ecuación 6: Tensión normal para flexión compuesta.

N= Esfuerzo normal.

Ω= Área transversal al esfuerzo normal.

My=Momento flector en el “eje y”.

z= distancia del centroide de la sección a la fibra más alejada del mismo.

Iy=Momento de inercia respecto al “eje y”.

-Cálculo de Iy (geometría de masas).

�� =�

4(�� − ��)

Iy=13133[cm4]

Page 95: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 13

-Cálculo de Ω.

� = �(�� − ��)/4

Ω= 87 [cm2]

-Tensión normal resultante.

σ=36,24 [N/mm2, MPa]

B.5.3.2 Tensión cortante (τ).

τ =�� · ��

�� · �

Ecuación 7: Tensión cortante.

Tz= Esfuerzo cortante en el “eje z”.

mz=Momento estático de media sección respecto al “eje z”.

e= espesor de la sección.

Iy=Momento de inercia respecto al “eje y”.

-Cálculo de my (geometría de masas).

�� =1

12(�� − (� − 2�)�) →

mz= 481 [cm3]

Page 96: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 14

-Tensión cortante resultante.

τ= 3,94[N/mm2, MPa]

B.5.3.3 Tensión equivalente (σeq).

σeq= 38,88 [N/mm2, MPa].

σeq< fyd→38 < 355 [N/mm2, MPa]

Cumple el criterio de Von Mises.

Coeficiente de seguridad.

CS =��

���→·

CS=9,7

Page 97: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 15

B.5.4 ELU

B.5.4.1 Comprobación de sección.

Clase de la sección.

La clase de la seccion nos indica en que punto de la curva tension

deformación el perfil empieza a fallar, vemos que la Figura 5 unica clase que

falla antes de llegar al limite elástico, es la clase 4, por ello la evitaremos.

Figura 5: Punto de rotura para clase de sección.

La formulación para calcular la clase de cada tipo de sección se

encuentra en el CTE, DBE-SE-A, Apartado 5.2. Tipos de sección.

En nuestro caso al ser sección tubular utilizaremos las formulas de la

Figura 6

Page 98: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 16

Figura 6: Limites para cada clase de sección.

Para que nuestra sección no sea clase 4 se debe de cumplir Ecuación 8.

λ s<λ Límite

λ s<90·ε2

Ecuación 8: Condición límite para la clase 4.

λ � =�

→ λ � = 44,37

ε = �235

��→ � = 0,813

λ �í���� = 90 · ε� → λ �í���� = 59,577

44,37<59,577

La sección no es clase 4.

Tipo de esfuerzo.

El elemento está sometido a flexión compresión y cortante. Primero

comprobamos si el cortante es despreciable. El cortante será despreciable si se

cumple la siguiente relación.

T��� <����

2

Page 99: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 17

���� =�� · ��

√3

Av= Área equivalente a cortante.

Para secciones circulares huecas

�� =2 · ��

�→

2 · � · (�� − ��)

4 · � →

Av= 5552 [mm2].

fy= Tensión del límite elástico.

����

2= 568.977 [�]

Tmax=8.596 [N].

Podemos despreciar el cortante.

Flexión compresión con cortante despreciable.

-Resistencia de la sección

Para que la sección resista deberán cumplirse la

��

� · ���+

���

��� · ���≤ 1

Nd=Esfuerzo normal de diseño.

fyd= Tensión del límite elástico de diseño.

��� =��

� →

355

1,05⇒ ��� = 338,09 [�/���]

Myd=Momento flector de diseño, respecto al “eje y” .

Wyj= Modulo resistente de la sección de diseño, respecto al “eje y”.

��� =��

����→

59755,40

24,5⇒ ��� = 2.352,57 [���]

� → �� = 0,11

Page 100: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 18

B.5.4.2 Pandeo de Barra.

��

���� · � · ���+ �� ·

��,� · ���+�� · ���

��� · ��� · ���≤ 1

χmin=Coeficiente de pandeo mínimo (en el eje débil de la inercia).

ky= Coeficiente de interacción según la peor clase de la sección en la pieza.

cm,y=Coeficiente de momento equivalente.

eNy = Desplazamiento del centro de gravedad en la sección reducida respecto a

la sección bruta de la clase 4 (Para el resto de la clase eNy =0)

ΧLt=Coeficiente de pandeo lateral.

- χmin

χ =1

f · �f� − ���

����� ≤ 1

�����=Esbeltez reducida, ��

��� = ��·��

���

Ncr=Esfuerzo normal crítico, ��� = (�

��)� · � · ��

Lk=Longitud de pandeo en el eje más desfavorable, Figura 7.

Figura 7: Longitud de pandeo de las barras

E=modulo de elasticidad del material.

Ik=momento de inercia en el eje más desfavorable.

f = 0,5 · [1 + � · ������ − 0,2� + ��

������]

α= Coeficiente de imperfección elástica se extrae de la Figura 9 y es función de

la curva de pandeo Figura 8.

Page 101: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 19

Figura 8: Curva de pandeo en secciones circulares.

Figura 9: Coeficiente α y coeficiente χ.

El coeficiente χ también se puede conseguir calculando la esbeltez

reducida y extrayendo el valor de la Figura 9.

Page 102: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 20

Comprobacion 0,06 Cumple

χmin 0,71

λg 0,24 Ncri (N) 5555101,94 Lk 7,00 ky 1,00 cmy 0,60 χLat calc 1,12

φ 0,45 λLt 0,06 Cumple

Mcr~~MLTV (Nmm) 81753414541,50 C1 1,88 Lc(mm) 3500,00 It (mm4) 1050652406,71 χLat 1,00 fyd (N/mm2) 338,10 Nadm(N) 2095301,02

Page 103: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 27

ACCIONES PERMANENTES

Peso rotor (kg) Peso tramision (kg) Peso mastil (kg) Esfuerzos

0 942 289,6111566

Peso rotor (N) Peso tramision (N) Peso mastil (N) Calculados

0 9420 2896,111566 Momentos en la base Esfuerzos axiles Esfuerzos cortantes

Mf Rotor (Nm) 18522 Mf inicial (Nm) N Rotor (N) 0 N inicial (N) T Rotor (N) 3087 T inicial (N)

Peso total (kg) 1231,611157 d-CM-base (m) 6,00 6000 200 4200

Mf transmision (Nm) 0 Mf inicial (Nm) N transmision (N) 9420 N inicial (N) T transmision (N) 0 T inicial (N)

Peso total (N) 12316,11157 d-CM-base (m) 3,88 0 0 0

Mf mastil (Nm) 2291,60656 Mf inicial (Nm) N mastil (N) 2896,111566 N inicial (N) T mastil (N) 1309,48946 T inicial (N)

ACCIONES VARIABLES VIENTO d-CM-base (m) 1,75 0 0 0

q ref (Pa) 515,11

ce cd cf Aref (m2) Mf base (Nm) 26813,6066 N base (N) 12516,11157 T base (N) 8596,48946

Fuerza rotor (N) 3087

Introducidos manualmente

Fuerza trasmision(N) 0 2 1,1 1,25

Mf base (Nm) 0 N base (N) 0 T base (N) 0

Fuerza mastil (N) 1309,489462 2 1,1 0,93 1,2425

Esfuerzos de Diseño

Mf base (Nm) 26.814 N base (N) 12.516 T base (N) 8.596

Se introducen los datos en las celdas en amarillo

Page 104: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 28

Estado Límite Último

FLEXION COMPUESTA

Cm rotor m 2,5

Area (cm2) 87,21 Material

y (cm) 17,75

Iz (cm4) 13133,16 E (N/mm2) 210.000

Wz (cm3) 739,90 fy(N/mm2) 355

L (m) 3,50 G(N/mm2) 81.000

i (cm) 12,27 ρ(kg/m2) 7850

Lp (m) 7,00

λ 57,04 Cumple

λ redu 0,75 Cumple

chi 0,710620996

R(mm) 177,5

r(mm) 169,5

Tension max(Mpa;N/mm2) 36,24 Cumple

fy(N/mm) 355 CS 9,7958831

σVon Mises(Mpa;N/mm2) 36,88 Cumple

CS 9,62656386

χ(chi) 0,710620996

φ 0,90163206

α 0,45

λy(reducida) 0,746539562

Ncri (N) 5.555.102

Estado Límite de Servicio

flecha admisible (cm) 1,4

flecha real (cm) 0,396991949 Cumple

Page 105: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 29

ABOLLADURA

1º Clase de perfil No es clase 4 Cumple

diametro (mm) 355

espesor (mm) 8 landa limite norma Cumple

"λ s" [d/e] 44,375 b/t<500

λlim(clase 3) 59,5774648

ε 0,81361651

fy(N/mm) 355

Tension cortante Clase 4 Clase 3

Tension cortante(N/cm2) 394,146755 Verificamos sección Estado Límite Último

mz(cm3) 481,721333 beficaz (mm) 259,0801726 Tipo de solicitacion

e(cm) 0,8 ρ 0,729803303 ¿Podemos despreciar el cortante?

σ1(Mpa;N/mm2) -36,24

e(mm) 8 σ2(Mpa;N/mm2) 36,24 Ar(mm) 5552

d(mm) 355 ψ -1,00000111 Tadm/2 (N) 568967,1433 Podemos despreciar cortante

Tension cortante(N/mm2) 3,94146755 bc (mm) 177,4999011 Tmax (N) 8596,489462

Kσ 23,92002666

λp 0,392662513 Flexo-compresion con cortante despreciable

σcr(Mpa;N/mm2) 2295,86703

σE(Mpa;N/mm2) 95,98095616 Verificamos sección

Comprobacion 0,111432663 Cumple σcom(N/mm 35,09156622

Tensiones eficaces Wcom(mm3) 739896,06

b no eficaz -95,91982738 Verificamos Barra Md(Nmm) 26.813.607

Area ef(cm2) 87,21 Nd 12.516

yg ef (cm) Comprobacion 0,06 Cumple A (mm) 8721,06

yef (cm) Mcr(Nmm) 81753414541

Iz ef (cm4) 13133,16 χmin 0,71 Mef 25964111,62 Cumple

Wz ef (cm3) 739,90 λg 0,24 Mad 250155334,9

σefica(Mpa;N/mm2) 36,23970796 Ncri (N) 5555101,94

Lk 7,00

Cumple ky 1,00

cmy 0,60

χLat calc 1,12

φ 0,45

λLt 0,06 Cumple

Mcr~~MLTV (Nmm) 81753414541,50

C1 1,88

Lc(mm) 3500,00

It (mm4) 1050652406,71

χLat 1,00

fyd (N/mm2) 338,10

Nadm(N) 2095301,02

Page 106: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo B:

Análisis de elementos estructurales

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 30

B.6. Conclusiones y recomendaciones

Se ha demostrado que los elementos estructurales del aerogenerador son

perfectamente seguros para su uso desde el punto de vista de las acciones

estructurales.

Page 107: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de

aerogenerador de eje

vertical.

David Martínez Quintana.

Universidad de La Rioja.

Anexo C: Diseño del Rotor.

Page 108: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo C:

Diseño del Rotor.

ÍNDICE C.1. Geometría General del Rotor:......................................................... 1

C.2. Acciones sobre el rotor. .................................................................. 2

C.2.1.1 Ángulos de ataque ............................................................... 2

C.2.1.2 Coeficientes de fuerza. ........................................................ 4

C.2.1.3 Selección del perfil ............................................................... 5

C.3. Situaciones de carga. ..................................................................... 6

C.3.1 Carga sobre una sola pala a 90º .............................................. 6

C.3.2 Carga sobre una sola pala a 0º ................................................ 7

C.3.3 Carga sobre las tres palas. ...................................................... 8

C.4. Cargas totales sobre el rotor ........................................................ 11

C.5. Potencia de la trasmisión del movimiento de palas. ..................... 11

Page 109: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo C:

Diseño del Rotor.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 1

C.1. Geometría General del Rotor:

La geometría del rotor depende directamente de la potencia que

queremos extraer del mismo a la velocidad nominal de viento.

En nuestro caso la potencia que queremos extraer del generador es un 1

kW y la velocidad nominal es de 11 m/s.

Suponemos que tendremos una perdidas por rozamiento y eficiencia de

los sistema eléctricos de un 15%.

La potencia se calcula con la siguiente formula.

Primero tenemos que suponer la TSR de nuestro aerogenerador, para los

darrieus suele oscilar entre 2 y 8, en nuestro caso cogeremos un TSR de 2,5 a

velocidad nominal. Tambien debemos saber el Cp, El Cp en los darrieus entre

0,2 y 0,3 por lo que seleccionaremos un CP de 0,25.

Con esto sacamos las dimensiones de nuestro rotor para cumplir con la

potencia.

tsr 2,5 Cp (darreus entre 0,2 y 0,3) 0,25 Diametro 1,4 m

Altura 5 m

Potencia aerdimica deseada KW 1,15 Densidad del aire 1,225 Sobredimensionado 0,15 %

Potencia Aerodinamica calculada 1,43 KW

Page 110: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo C:

Diseño del Rotor.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 2

Con la geometría básica y la potencia ya podemos seleccionar la cuerda

de de nuestro perfil.

Aplicamos la formula

L=5·Rrotor/(nº palas·TSR2)

radio 0,7 m

nº palas 3 longitud del perfil 0,19 m

C.2. Acciones sobre el rotor.

Una vez conocidas la geometría debemos calcular las acciones sobre el

rotor, para ello utilizaremos la solidez del rotor que se calcula con la formula.

S=L*nº palas/Diámetro

Con estos valores podemos calcular las acciones sobre la estructura, para

ellos sacamos el área sobre la que actúa el viento de los perfiles proyectando

la geometría del rotor mediante un software CAD.

La velocidad del viento del diseño estructural será de 30 m/s (valor

extraído del CTE)

Solidez 0,40 Área de viento 4,2 m2

Longitud proyectada de los perfiles 0,56 m

Área proyectada de los perfiles 2,8 m2

Cp estructural del rotor 2 Fuerza sobre el rotor 3087,00 N

V de dimensionamiento 30 m/s

C.2.1.1 Ángulos de ataque

Para poder calcular la situación de carga más desfavorable debemos

conocer la carga en varios puntos del giro del roto.

La fuerza que produce el perfil depende del ángulo de ataque, el ángulo

de ataque se calcula con la siguiente formula.

Page 111: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo C:

Diseño del Rotor.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 3

calcularemos nuestro perfil en dos posiciones extremas cuando su cuerda

forma 90 y 0º con el brazo del rotor.

Calcularemos el ángulo de ataque en 17 puntos, con lo que obtenemos

los siguientes datos:

Punto Angulo º rotor ϕ

Rad ángulo de ataque a 90º ángulo de ataque 0º

1 0 0,0 0 90,00

2 22,5 0,4 7,46 82,54

3 45 0,8 14,64 75,36

4 67,5 1,2 21,19 68,81

5 90 1,6 26,57 63,43

6 112,5 2,0 29,74 60,26

7 135 2,4 28,68 61,32

8 157,5 2,7 19,58 70,42

9 180 3,1 0,00 90,00

10 202,5 3,5 -19,58 -82,54

11 225 3,9 -28,68 -75,36

12 247,5 4,3 -29,74 -68,81

13 270 4,7 -26,57 -63,43

14 292,5 5,1 -21,19 -60,26

15 315 5,5 -14,64 -61,32

16 337,5 5,9 -7,46 -70,42

17 360 6,3 0,00 90,00

Page 112: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical.

Si representamos las gracias podemos ver como variará el ángulo de

ataque para cada uno de las dos disposiciones.

C.2.1.2 Coeficientes de fuerza.

Una vez conocido el ángulo necesitamos saber nº de Reynolds para

poder extraer los coeficientes de las tablas experimentales.

-0,6

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

-40 60

1,00

1,20

1,40

1,60

1,80

2,00

2,20

2,40

-40 60

Diseño del Rotor.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical.

Si representamos las gracias podemos ver como variará el ángulo de

ataque para cada uno de las dos disposiciones.

Coeficientes de fuerza.

Una vez conocido el ángulo necesitamos saber nº de Reynolds para

poder extraer los coeficientes de las tablas experimentales.

160 260 360

velocidad 90

velocidad

160 260 360

velocidad 0

Anexo C:

Diseño del Rotor.

4

Si representamos las gracias podemos ver como variará el ángulo de

Una vez conocido el ángulo necesitamos saber nº de Reynolds para

velocidad

Series1

Page 113: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo C:

Diseño del Rotor.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 5

Velocidad del viento 12 m/s

Velocidad relativa 24 m/s

tsr 2 altura alabe 5 m

cuerda del alabe 0,19 m

Densidad del aire 1,225 kg/m3

viscosidad cinemática 0,0000133 m2/s

nº Reynolds 342857,143

C.2.1.3 Selección del perfil

Los coeficientes de arrastre sustentación y momento varian con cada perfil,

nosotros hemos seleccionado un perfil Naca 2027 ya que su forma maximiza la

eficiencia.

Con lo coeficientes extraídos de las tablas aerodinámicas sacamos las fuerzas

de una sola pala a 90 y 0 º.

Con estos datos sacamos las fuerzas en las tres palas a la vez y las sumamos

para sacar las fuerzas totales sobre el rotor en las 17 posiciones de giro.

-0,1

-0,05

0

0,05

0,1

0,15

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2

Y

X

Series1

Page 114: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo C:

Diseño del Rotor.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 6

C.3. Situaciones de carga.

C.3.1 Carga sobre una sola pala a 90º

90 grados Punto angulo albe grad angulo rotor grad C sustes C arratre M V absolu x V absolu y Modulo v Fsuste F arrastre Momento s F total 1 pala kg

1 0 0,00 0,325 0,03139 -0,061 0,00 36,00 36,00 245,09 23,67 -46,00 24,62

2 7 22,50 1,056 0,0263 -0,088 9,18 34,17 35,39 769,40 19,16 -64,12 76,96

3 15 45,00 1,24 0,09911 -0,159 16,97 28,97 33,58 813,37 65,01 -104,30 81,60

4 21 67,50 1,07 0,21936 -0,198 22,17 21,18 30,67 585,51 120,04 -108,35 59,77

5 27 90,00 0,731 0,45989 -0,235 24,00 -12,00 26,83 306,25 192,67 -98,45 36,18

6 30 112,50 0,588 0,64124 -0,253 22,17 -21,18 30,67 321,76 350,89 -138,44 47,61

7 29 135,00 0,633 0,58164 -0,247 16,97 -28,97 33,58 415,21 381,52 -162,02 56,39

8 20 157,50 1,12 0,19567 -0,191 9,18 -34,17 35,39 816,03 142,56 -139,16 82,84

9 0 180,00 0,325 0,03139 -0,061 0,00 -36,00 36,00 245,09 23,67 -46,00 24,62

10 -20 202,50 -0,663 0,29215 0,053 -9,18 -34,17 35,39 -483,06 212,86 38,62 52,79

11 -29 225,00 -0,424 0,82779 0,092 -16,97 -28,97 33,58 -278,12 542,98 60,35 61,01

12 -30 247,50 -0,4 0,93394 0,096 -22,17 -21,18 30,67 -218,88 511,06 52,53 55,60

13 -27 270,00 -0,478 0,66875 0,084 -24,00 -12,00 26,83 -200,26 280,17 35,19 34,44

14 -21 292,50 -0,643 0,33702 0,058 -22,17 21,18 30,67 -351,86 184,42 31,74 39,73

15 -15 315,00 -0,645 0,14361 0,028 -16,97 28,97 33,58 -423,08 94,20 18,37 43,34

16 -7 337,50 -0,21 0,04785 -0,017 -9,18 34,17 35,39 -153,01 34,86 -12,39 15,69

17 0 360,00 0,325 0,03139 -0,061 0,00 36,00 36,00 245,09 23,67 -46,00 24,62

Page 115: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo C:

Diseño del Rotor.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 7

C.3.2 Carga sobre una sola pala a 0º

Fuerzas y momentos sobre una pala a 0º

0 grados Punto angulo albe grad angulo rotor grad C sustes C arratre M V absolu x V absolu y Modulo v Fsuste F arrastre Momento s F total 1 pala kg

1

0 0,00 0,054 2,3068 -0,387 0,00 36,00 36,00 42,87 1831,14 -307,20 183,16

2 7 22,50 0,06 2,30204 -0,398 9,18 34,17 35,39 46,02 1765,54 -305,24 176,61

3 15 45,00 0,071 2,23597 -0,401 16,97 28,97 33,58 49,02 1543,86 -276,88 154,46

4 21 67,50 0,083 2,0944 -0,398 22,17 21,18 30,67 47,81 1206,40 -229,25 120,73

5 27 90,00 0,1 1,94323 -0,389 24,00 -12,00 26,83 44,10 856,96 -171,55 85,81

6 30 112,50 0,111 2,32952 -0,383 22,17 -21,18 30,67 63,94 1341,83 -220,61 134,34

7 29 135,00 0,107 2,46193 -0,385 16,97 -28,97 33,58 73,88 1699,88 -265,83 170,15

8 20 157,50 0,081 2,14171 -0,399 9,18 -34,17 35,39 62,12 1642,57 -306,01 164,37

9 0 180,00 0,054 2,3068 -0,387 0,00 -36,00 36,00 42,87 1831,14 -307,20 183,16

10 -20 202,50 -0,059 2,372 0,135 -9,18 -34,17 35,39 -45,25 1819,19 103,54 181,98

11 -29 225,00 -0,067 2,31172 0,146 -16,97 -28,97 33,58 -46,26 1596,17 100,81 159,68

12 -30 247,50 -0,076 2,11933 0,152 -22,17 -21,18 30,67 -43,78 1220,76 87,55 122,15

13 -27 270,00 -0,089 1,95758 0,154 -24,00 -12,00 26,83 -39,25 863,29 67,91 86,42

14 -21 292,50 -0,097 1,83784 0,154 -22,17 21,18 30,67 -55,87 1058,62 88,71 106,01

15 -15 315,00 -0,095 1,87931 0,154 -16,97 28,97 33,58 -65,59 1297,60 106,33 129,93

16 -7 337,50 -0,075 2,23992 0,151 -9,18 34,17 35,39 -57,52 1717,89 115,81 171,89

17 0 360,00 0,054 2,3068 -0,387 0,00 36,00 36,00 42,87 1831,14 -307,20 183,16

Page 116: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo C:

Diseño del Rotor.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 8

C.3.3 Carga sobre las tres palas.

Pala 1

Punto angulo albe grad angulo rotor grad C sustes C arratre M Momento s F total N F radial (N) F tange (N) Fx (N) Fy (N)

1 0 0,00 0,325 0,03139 -0,061 -46,00071 246,226248 245,09 23,67 245,09 23,67 0,00

2 7 22,50 1,056 0,0263 -0,088 -64,1165768 769,637504 769,40 19,16 718,16 312,14 22,50

3 15 45,00 1,24 0,09911 -0,159 -104,295081 815,964376 813,37 65,01 621,11 621,11 45,00

4 21 67,50 1,07 0,21936 -0,198 -108,347615 597,692509 585,51 120,04 334,97 586,88 67,50

5 27 90,00 0,731 0,45989 -0,235 -98,45325 361,818525 306,25 192,67 192,67 306,25 90,00

6 30 112,50 0,588 0,64124 -0,253 -138,444175 476,083151 321,76 -350,89 -447,31 431,55 112,50

7 29 135,00 0,633 0,58164 -0,247 -162,018145 563,880643 415,21 -381,52 -563,38 563,38 135,00

8 20 157,50 1,12 0,19567 -0,191 -139,162116 828,388963 816,03 -142,56 -808,47 443,99 157,50

9 0 180,00 0,325 0,03139 -0,061 -46,00071 246,226248 245,09 -23,67 -245,09 23,67 180,00

10 -20 202,50 -0,663 0,29215 0,053 38,6156656 527,879107 -483,06 -212,86 527,75 381,52 202,50

11 -29 225,00 -0,424 0,82779 0,092 60,3468396 610,067432 -278,12 -542,98 580,61 580,61 225,00

12 -30 247,50 -0,4 0,93394 0,096 52,5321772 555,96229 -218,88 -511,06 555,92 397,80 247,50

13 -27 270,00 -0,478 0,66875 0,084 35,1918 344,383669 -200,26 -280,17 280,17 200,26 270,00

14 -21 292,50 -0,643 0,33702 0,058 31,7381904 397,257812 -351,86 184,42 -305,03 395,65 292,50

15 -15 315,00 -0,645 0,14361 0,028 18,3664294 433,44386 -423,08 94,20 -365,77 365,77 315,00

16 -7 337,50 -0,21 0,04785 -0,017 -12,3861569 156,927145 -153,01 34,86 -154,70 90,76 337,50

17 0 360,00 0,325 0,03139 -0,061 -46,00071 246,226248 245,09 23,67 245,09 23,67 360,00

Page 117: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo C:

Diseño del Rotor.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 9

Pala 2

Punto angulo albe grad angulo rotor pala2 C sustes C arratre M Momento s F total N F radial (N) F tange (N) Fx (N) Fy (N)

1 30,00 120,00 0,588 0,64124 -0,253 -63,59661 218,696629 147,81 -161,19 -213,50 208,60 120,00

2 26,77 142,50 0,731 0,45989 -0,235 -35,9666782 132,178577 111,88 -70,39 -131,61 123,95 142,50

3 14,05 165,00 1,216 0,08977 -0,152 -14,4719656 116,090784 115,78 -8,55 -114,04 38,22 165,00

4 -7,37 187,50 -0,21 0,04785 -0,017 -1,47317478 18,6644748 -18,20 -4,15 18,58 6,49 187,50

5 -23,79 210,00 -0,563 0,48338 0,072 51,0629094 526,260908 -399,28 -342,82 517,20 496,53 210,00

6 -29,69 232,50 -0,4 0,93394 0,096 59,8063181 632,946498 -249,19 -581,83 613,29 551,89 232,50

7 -29,02 255,00 -0,424 0,82779 0,092 46,5240128 470,327613 -214,42 -418,61 459,84 315,45 255,00

8 -24,96 277,50 -0,535 0,54433 0,076 28,5154159 286,366093 -200,73 204,23 -228,69 225,67 277,50

9 -19,11 300,00 -0,677 0,25017 0,048 12,06576 181,424724 -170,18 62,89 -139,55 178,82 300,00

10 -12,29 322,50 -0,535 0,09448 0,011 1,68354664 83,1486002 -81,88 14,46 -73,76 61,32 322,50

11 -4,99 345,00 -0,28 0,04488 -0,051 -4,8557253 26,9991658 -26,66 4,27 -26,86 11,03 345,00

12 2,50 7,50 0,554 0,02737 -0,066 -5,71938446 48,0667197 48,01 2,37 47,91 8,62 7,50

13 9,90 30,00 1,269 0,04055 -0,11 -14,1562218 163,394678 163,31 5,22 144,04 86,18 30,00

14 16,92 52,50 1,226 0,13183 -0,172 -107,152987 768,179371 763,78 82,13 530,11 655,94 52,50

15 23,15 75,00 0,957 0,28878 -0,21 -106,196116 505,504321 483,95 146,03 266,31 505,26 75,00

16 27,94 97,50 0,681 0,52679 -0,241 -90,4238848 323,038252 255,51 -197,65 -229,31 279,13 97,50

17 30,00 120,00 0,588 0,64124 -0,253 -63,59661 218,696629 147,81 -161,19 -213,50 208,60 120,00

Page 118: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo C:

Diseño del Rotor.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 10

Pala 3

Punto angulo albe grad angulo pala2 C sustes C arratre M Momento s F total N F radial (N) F tange (N) Fx (N) Fy (N)

1 -30,00 240,00 -0,4 0,93394 0,096 24,13152 255,390426 -100,55 -234,76 253,59 204,46 240,00

2 -27,94 262,50 -0,451 0,75189 0,088 33,01785 328,969578 -169,22 -282,11 301,78 204,59 262,50

3 -23,15 285,00 -0,592 0,4273 0,067 33,881618 369,209633 -299,37 216,08 -286,20 345,10 285,00

4 -16,92 307,50 -0,676 0,1932 0,038 23,6733343 437,997995 -421,14 120,36 -351,86 407,38 307,50

5 -9,90 330,00 -0,423 0,07004 0 0 55,1782984 -54,44 9,01 -51,65 35,02 330,00

6 -2,50 352,50 0,082 0,03533 -0,057 -4,93946839 7,73739361 7,11 3,06 6,65 2,11 352,50

7 4,99 15,00 0,866 0,0264 -0,077 -7,3311931 82,4904238 82,45 2,51 80,29 23,77 15,00

8 12,29 37,50 1,326 0,05851 -0,13 -19,8964603 203,141368 202,94 8,95 166,46 130,65 37,50

9 19,11 60,00 1,165 0,17289 -0,185 -46,50345 296,053247 292,85 43,46 184,06 275,34 60,00

10 24,96 82,50 0,841 0,36546 -0,223 -83,6702336 344,051392 315,55 137,12 177,14 330,74 82,50

11 29,02 105,00 0,633 0,58164 -0,247 -124,90686 434,720201 320,11 -294,13 -366,96 385,33 105,00

12 29,69 127,50 0,588 0,64124 -0,253 -157,614568 542,006479 366,31 -399,48 -539,93 533,80 127,50

13 23,79 150,00 0,899 0,33196 -0,217 -153,897935 679,655175 637,58 -235,43 -669,87 522,68 150,00

14 7,37 172,50 1,056 0,0263 -0,088 -7,62584594 91,5385276 91,51 -2,28 -91,02 14,20 172,50

15 -14,05 195,00 -0,617 0,12477 0,022 2,0946266 59,9338481 -58,74 -11,88 59,82 26,68 195,00

16 -26,77 217,50 -0,478 0,66875 0,084 12,8561743 125,809322 -73,16 -102,35 120,35 125,74 217,50

17 -30,00 240,00 -0,4 0,93394 0,096 24,13152 255,390426 -100,55 -234,76 253,59 204,46 240,00

Page 119: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo C:

Diseño del Rotor.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 11

C.4. Cargas totales sobre el rotor

Para obtener los momentos totales vamos a suponer una excentricidad de

la carga de 5 mm y para sacar las potencias unas revoluciones de giro de la pal

sobre si misma de 1 rpm.

excentricidad carga 5 mm

rpm giro pala 1 rpm

Perdidas por rozamiento 20 %

Punto Fx palas

N F total y

N F total Modulo Momentos Momento abs Nm

1 285,18 436,73 521,59 -85,47 88,07

2 888,34 640,68 1095,27 -67,07 72,54

3 220,86 1004,43 1028,42 -84,89 90,03

4 1,69 1000,75 1000,75 -86,15 91,15

5 658,22 837,81 1065,44 -47,39 52,72

6 172,62 985,55 1000,55 -83,58 88,58

7 -23,24 902,60 902,90 -122,83 127,34

8 -870,70 800,32 1182,63 -130,54 136,46

9 -200,57 477,83 518,22 -80,44 83,03

10 631,12 773,58 998,37 -43,37 48,36

11 186,79 976,96 994,66 -69,42 74,39

12 63,90 940,22 942,39 -110,80 115,51

13 -245,66 809,11 845,58 -132,86 137,09

14 134,06 1065,79 1074,19 -83,04 88,41

15 -39,64 897,71 898,59 -85,74 90,23

16 -263,67 495,63 561,39 -89,95 92,76

C.5. Potencia de la trasmisión del movimiento de palas.

Potencia máxima 119,26 W

Potencia máxima de una pala 39,75 w

Momento máximo un pala 379,63 N*m

Page 120: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de

aerogenerador de eje

vertical.

David Martínez Quintana.

Universidad de La Rioja.

Anexo D: Cálculo de Cimentaciones

Page 121: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo D:

Zapata

ÍNDICE D.1. Acciones sobre la Zapata. .............................................................. 1

D.2. Comprobamos el ELU .................................................................... 1

D.2.1 Comprobamos a vuelco ........................................................... 1

D.2.2 Comprobamos a deslizamiento ................................................ 2

D.2.3 Comprobamos a tensión del terreno. ....................................... 2

D.2.4 Comprobamos el hundimiento ................................................. 2

D.2.5 Comprobamos a deslizamiento. ............................................... 2

D.3. Calculo de las armaduras. .............................................................. 3

D.3.1 Cuantía resistente mínima ....................................................... 4

D.3.2 Cuantía geométrica mínima ..................................................... 4

D.3.3 Condiciones de anclaje ............................................................ 5

Page 122: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo D:

Zapata

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 1

D.1. Acciones sobre la Zapata.

Utilizaremos las acciones ponderadas usadas en el cálculo del mástil y

además añadiremos el peso de la propia zapata.

N 10100 (N)

T 8600 (N)

M 26000 (Nm)

Las medidas de la zapata son

a 1,6 m

b 1,6 m

h 1,7 m

D.2. Comprobamos el ELU

D.2.1 Comprobamos a vuelco

(N + P) ·a

2> �1(� + � · ℎ) ∙

Momento de vuelco: 60930 (Nm)

Momento estabilizante: 91638,4 (Nm)

Coeficiente de seguridad a vuelco: 1,503994748 cumple

Page 123: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo D:

Zapata

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 2

D.2.2 Comprobamos a deslizamiento

(N+P)tg ᵠd > 1,5·V ; ᵠd=2/3*ᵠ

ᵠ=angulo de rozamiento suponemos 30º, suponemos suelo no cohesivo.

Aplicando las formulas obtenemos un CS=3,23193986

D.2.3 Comprobamos a tensión del terreno.

Para esta comprobación debemos saber cómo es la distribución de las

cargas en el terreno si es trapezoidal o triangular.

Suponemos que Resistencia terreno 1000000 N/m2

La excentricidad de la carga es e=(M+V·h)/ N+P -->e=0,35 es mayor que

a/6 = 0,26 por lo que la carga es triangular.

Por lo que la tensión máxima σ =4·N+P/3·b·(a-2e),

Tensión1 107161,0463 (N/m2)

Coeficiente de seg triangular 11,6646864 cumple

D.2.4 Comprobamos el hundimiento

σ= (N+P)/a·b= 44745,3125 (N/m2)

Coeficiente de seguridad hundimiento 22,348 cumple

D.2.5 Comprobamos a deslizamiento.

* Suelos no cohesivos ϕ 30 º

coeficiente ρ2=1,5

ϕd 0,392699082 rad

Coeficiente de seguridad deslizamiento 3,67 cumple

Page 124: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo D:

Zapata

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 3

D.3. Calculo de las armaduras.

Suponemos estos valores

Diámetro max árido 20 mm

φ barras tracción 20 mm Φ barras compresión 16 mm

n 13 n 7

r_nom 80 mm

La cuantía de la armadura será:

Ud =���� · (�� − 0,25 · c)

0,85 · d

R1d =�� ·

4(2 + 6�/�)

X1 =a

6·3 · � + 12 · �

2 · � + 6 · �

U1=As·fyd

C 700 mm

c 0,7 m

e 4,021782178 m

R1d 43131,25 N

X1 0,517722069 m

d 1,65 m

Ud 10.540 N

As 40,8407045 Cm2

As 4084,07045 mm2

fyd 400 N/mm2

Page 125: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo D:

Zapata

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 4

U1 1633628,18 N

Cse 154,9 cumple

D.3.1 Cuantía resistente mínima

Se establece una resistencia mínima de la armadura a tracción

evaluamos aplicamos la misma fórmula para sacar las barras paralelas a "a" y

las paralelas a "b".

Ud>0,04·Uc

Uc=fcd·b·h

Armadura paralela al lado a:

fck 35 N/mm2 fcd 23.333.333 N/m2 Uc,a 2.538.667 N Cs 240,86 cumple

Armadura paralela al lado b:

Uc,b 2.538.667 N Cs 16378,8 cumple

D.3.2 Cuantía geométrica mínima

AS1=(w·b·h)/1000

W=2 parar B400

Armadura paralela al lado a:

As1 0,00544 m2 As1,a 54,4 cm2 cumple

Armadura paralela al lado b:

Uc,b 0,00544 m2

Page 126: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo D:

Zapata

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 5

As1,b 54,4 cm2 cumple

CUANTIA RESITENTE MÍNIMA PARA ARMADURAS DE COMPRESION As_compre_ mínima 1225,221135 As_compre_ real 1407,433509 Cse 1,14 cumple

D.3.3 Condiciones de anclaje

L=a/2-xi-5

li>lb-L-0,57·r

S>1,25·D>30cm

S=(b-2·r-n*d)/n-1/

As,fic=2·As·a/a+c

s tracción 98,333 mm cumple s compresión 221,333 mm cumple φ barras tracción 20 mm n 13 m 0,9 lb,1,a 360 lb,1,b 400 lbI 400 mm β 0,7 As,nec 26,34943182 mm2 As,real 4084,07045 mm2 Lb, neta,a 1,806492077 mm Lb, neta,b 200 mm Lb, neta,c 150 mm Lb, neta,d 133,3333333 mm Lb, neto 200 mm

Page 127: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo D:

Zapata

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 6

Zapatas rígidas

L 232,2779307 mm 0,7*lb 140 mm

a 1,6 m

b 1,6 m

h 1,7 m

Precio aprox 435,2 €

CS 1,4

Page 128: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de

aerogenerador de eje

vertical.

David Martínez Quintana.

Universidad de La Rioja.

Cálculo de elementos principales

Page 129: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo E:

Cálculo de elementos principales.

ÍNDICE 1. Base inferior ....................................................................................... 1

2. Brazo inferior. ..................................................................................... 4

3. Eje interior. ......................................................................................... 6

4. Eje de la pala superior. ...................................................................... 8

5. Pala superior .................................................................................... 10

Page 130: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo E:

Cálculo de elementos principales.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 1

Se han seleccionado cuatro elementos críticos del diseño para realizarles

un análisis por elementos finitos.

1. Base inferior

Las acciones que actúan sobre este elemento son un cortante de 8600 N

un axil de compresión de 10100 N y un momento flector de 26900 Nm.

La dirección de aplicación ha sido paralela al agujera de la puerta ya que

al tener menos material es el punto mas desfavorable.

Se han utilizado elemento poliédrico de un tamaño de 7 mm.

Page 131: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo E:

Cálculo de elementos principales.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 2

Las mayores tensiones se han concentrado en las zonas de los agujeros de los

tornillos pero han sido de únicamente 150 N/mm2 una tensión mucho mejor

que el límite elástico del material.

Page 132: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo E:

Cálculo de elementos principales.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 3

También se han evaluado los desplazamientos del elemento, en este caso los

mayores desplazamientos son en la parte frontal y en sentido descendente de

dos decimas de milimetro.

Page 133: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo E:

Cálculo de elementos principales.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 4

2. Brazo inferior.

Este elemento está sometido a una flexión de 307 Nm dirigida hacia el

empotramiento y una fuerza de 1830 N en dirección perpendicular.

Las mayores tensiones se concentran en la zona de unión de la placa con el

perfil cuadrado ya que se produce una transición de piezas: El valor de la

tensión máxima es de 181 N/mm2 inferior a la tensión admisible.

Page 134: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo E:

Cálculo de elementos principales.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 5

Page 135: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo E:

Cálculo de elementos principales.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 6

3. Eje interior.

Este elemento esta sometido a un torsor de 130 Nm y a una fuerza de 1180 N.

El eje está articulado en dos puntos, a la altura de sus rodamientos.

Page 136: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo E:

Cálculo de elementos principales.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 7

Las mayores tensiones se concentran en la zona articulada y son de 2,6

N/mm2.

Page 137: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo E:

Cálculo de elementos principales.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 8

4. Eje de la pala superior.

Este elemento está sometido dos torsor de 250 Nm y a una fuerza e 1482 N.

Esta articulado en su parte inferior.

Las mayores tensiones se localizan en la parte inferior y son de unos 300

N/mm2

Page 138: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo E:

Cálculo de elementos principales.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 9

Page 139: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo E:

Cálculo de elementos principales.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 10

5. Pala superior

Este elemento está sometido a un torsor de 250 Nm y a una fuerza puntual de

1482 N.

Las mayores tensiones se localizan en la zona empotrada y son de 6 N/mm2

Page 140: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Anexo E:

Cálculo de elementos principales.

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 11

El perfil a penas sufre desplazamientos en la zona en voladizo,

(desplazamiento de 8 decimas)

Page 141: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de

aerogenerador de eje

vertical.

David Martínez Quintana.

Universidad de La Rioja.

Planos

Page 142: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical.

ÍNDICE 1. Vista general ............................................................................ 1

2. Zapata ...................................................................................... 2

3. Base inferior ............................................................................. 3

4. Trasmisión inferior .................................................................... 4

5. Acople de eje interior ................................................................ 5

6. Soporte de anillos y sensor ...................................................... 6

7. Sujeción del rodamiento inferior ............................................... 7

8. Cilindro de apoyo del rodamiento inferior ................................. 8

9. Mástil ........................................................................................ 9

10. Trasmisión superior ................................................................ 10

11. Eje interior .............................................................................. 11

12. Sujeción del rodamiento superior ........................................... 12

13. Tapas del mástil ..................................................................... 13

14. Eje del rotor ............................................................................ 14

15. Trasmisión del movimiento de palas ...................................... 15

16. Brazo inferior .......................................................................... 16

17. Perfil inferior ........................................................................... 17

18. Tubo interior al perfil ............................................................... 18

19. Cubierta inferior pala .............................................................. 19

20. Brazo superior ........................................................................ 20

21. Perfil superior ......................................................................... 21

22. Eje perfil superior ................................................................... 22

23. Eje de piñón superior ............................................................. 23

24. Cubierta delantera pala .......................................................... 24

Page 143: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical.

25. Cubierta trasera pala. ............................................................. 25

26. Cardan ................................................................................... 26

27. Multiplicador. .......................................................................... 27

28. Acople cardan multiplicador ................................................... 28

29. Ejes del piñón y rueda del multiplicador ................................. 29

30. Engranajes del multiplicador. ................................................. 30

31. Cubierta inferior del multiplicador ........................................... 31

32. Cubierta superior e intermedia ............................................... 32

33. Tapas rodamientos del multiplicador ...................................... 33

34. Bancada del multiplicador ...................................................... 34

Page 144: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 145: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 146: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 147: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 148: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 149: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 150: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 151: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 152: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 153: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 154: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 155: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 156: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 157: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 158: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 159: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 160: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 161: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 162: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 163: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 164: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 165: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 166: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 167: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 168: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 169: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 170: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 171: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 172: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 173: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 174: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 175: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 176: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 177: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical
Page 178: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de

aerogenerador de eje

vertical.

David Martínez Quintana.

Universidad de La Rioja.

Pliego de condiciones

Page 179: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

ÍNDICE 1. Especificaciones de materiales y elementos constitutivos del objeto

del proyecto. ....................................................................................................... 1

1.1 Listado de materiales. ................................................................. 1

1.1.1 Sistema eléctrico. .................................................................... 1

1.1.2 Elementos mecánicos ............................................................. 1

1.1.3 Zapata ..................................................................................... 2

1.2 Calidades mínimas a exigir para los elementos constitutivos del

proyecto. 3

1.2.1 Generalidades. ........................................................................ 3

1.2.2 Perfiles de acero y pletinas metálicas. .................................... 3

1.2.3 Cementos ................................................................................ 3

1.2.4 Áridos ...................................................................................... 3

1.2.5 Agua ........................................................................................ 4

1.2.6 Aditivos .................................................................................... 4

1.2.7 Armaduras ............................................................................... 4

1.2.8 Hormigones ............................................................................. 4

1.2.9 Tornillería. ................................................................................ 5

1.2.10 Materiales de aportación. ...................................................... 5

1.2.11 Instalación eléctrica. .............................................................. 5

1.3 Pruebas y ensayos sobre los elementos constitutivos del

proyecto. 8

1.3.1 Materiales metálicos. ............................................................... 8

Page 180: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

1.3.2 Perfiles tubulares. .................................................................... 8

1.3.3 Hormigón armado. ................................................................... 9

1.3.4 Soldaduras. ............................................................................. 9

1.3.5 Sistemas eléctricos. ............................................................... 10

2. Reglamentación y normativa aplicables. .......................................... 11

3. Aspectos del contrato referidos al proyecto y que pudieran afectar a

su objeto en la fase de materialización como o en la de funcionamiento. ........ 13

3.1 Disposiciones generales. ........................................................... 13

3.1.1 Dirección de las obras. .......................................................... 13

3.1.2 Funciones del director. .......................................................... 13

3.1.3 Contratista y personal del contratista. ................................... 13

3.1.4 Órdenes al contratista. .......................................................... 14

3.1.5 Responsabilidades especiales del contratista. ...................... 14

3.1.6 Subcontratista o destajista. .................................................... 15

3.1.7 Libro de incidencias. .............................................................. 15

3.1.8 Documentos que se entregan al contratista. ......................... 16

3.1.9 Documentos contractuales. ................................................... 16

3.1.10 Documentos informativos. ................................................... 16

3.2 Documentos base para la contratación y materialización del

proyecto. 17

3.3 Limitación y responsabilidad de los agentes encargados del

suministro y montaje de elementos. ............................................................. 18

3.4 Criterios de medición y abono. .................................................. 19

3.4.1 Medición. ............................................................................... 19

3.4.2 Abono de las obras. ............................................................... 21

Page 181: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

3.5 Criterios para las modificaciones al proyecto original. ............... 23

3.6 Pruebas y ensayos, especificando cuáles y en qué condiciones

deben someterse los suministros según lo indicado en el apartado anterior.24

3.7 Garantía de los suministros. ...................................................... 27

3.8 Garantía de funcionamiento. ..................................................... 28

Índice de figuras

Figura 1: Características mecánicas de los aceros de los tornillos, tuercas y arandelas

Fuente: CTE Parte 2 DB SE-C. Acero, Tabla 4.3 ................................................................. 5

Page 182: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 1

1. Especificaciones de materiales y elementos constitutivos del objeto del proyecto.

1.1 Listado de materiales.

1.1.1 Sistema eléctrico.

Tubo PVC corrugado.

Magnetotérmico 25-32 A (III).

Extractor.

Conductor de cobre 0,6/1 Kw 3x2,5 (Cu).

Variador.

Pulsador.

Contactores 20A/3p/220V.

Conductor ES07Z1-K 1,5(Cu).

Cuadro metal con doble aislamiento y estancos.

Diferencial 40A/(I+N)/30mA.

Magnetoermico-10-15-20-25 A (I+N).

Seta emergencia.

Pilotos señalización.

Generador de imanes permanentes de 1 Kw con una velocidad

nominal de 200 rpm.

1.1.2 Elementos mecánicos

Eje del rotor con material SAE 1045 , rectificado.

Útil acoplamiento axiales de material SAE 1045.

Útil rodamiento radial de material SAE 1045 .

Page 183: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 2

Útil roscado de eje inferior de material SAE 1045.

Rodamiento axial.

Arandela de rodamiento SAE 1045 ..

Acople eje interior SAE 1045 ..

Rodamiento radial.

Eje del rotor SAE 1045 ..

Perfil de aluminio EN AW 5754 extruido con tres canales,

anodizado.

Brazo superior de acero S275J0 perfil cuadrado de 40x40x2,

corta.

Brazo inferior de acero S275J0 perfil cuadrado de 40x40x2, corta.

Tubo interior superior de acero SAE 1045, macizo con rebaje.

Tubo interior inferior de acero S275J0, hueco con roscado.

1.1.3 Zapata

Hormigón en masa para armar HA-35/P/40/ IIa N/mm2, con tamaño

máximo del árido de 40mm., elaborado en central en relleno de zapatas de

cimentación, i/vertido por medios manuales, vibrado y colocación. Según

CTE/DB-SE-C y EHE-08.

Page 184: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 3

1.2 Calidades mínimas a exigir para los elementos constitutivos del proyecto.

1.2.1 Generalidades.

Los materiales que se empleen en obra habrán de reunir las condiciones

mínimas establecidas en el presente Pliego.

Los materiales se almacenarán, cuando sea preciso, de forma que se

asegure su idoneidad para el empleo y sea posible una inspección en cualquier

momento. A tal fin, si se considera necesario, se procederá a la instalación de

plataformas, cubiertas o edificios provisionales para la protección de los

materiales.

1.2.2 Perfiles de acero y pletinas metálicas.

El acero empleado en los perfiles debe cumplir los siguientes requisitos:

1. Para los perfiles tubulares se cumplirá lo expuesto en la norma EN-

10.305-5 con una calidad mínima del acero de E-220.

2. En cualquier caso se tendrán en cuenta las especificaciones del artículo

4.2 del DB SE-A Seguridad Estructural Acero del CTE.

3. Los perfiles vendrán con su correspondiente identificación de fábrica,

con señales indelebles para evitar confusiones. No presentarán grietas,

ovalizaciones, sopladuras ni mermas de sección superiores al 5%.

1.2.3 Cementos

Se utilizarán en la obra el cemento: CEM-III-A-SR-42.5 para el hormigón

HA-35, la dosificación será la indicada en los precios descompuestos en los

que figura en peso por metro cúbico de hormigón elaborado. El cemento no

llegará a obra excesivamente caliente, no utilizándose en la hormigonera

cuando se encuentre a temperaturas mayores de setenta grados centígrados.

Si el período de almacenamiento es superior a un mes, se comprobará que las

características del cemento siguen siendo las adecuadas.

1.2.4 Áridos

El árido a utilizar será rodado o machado con tamaño máximo de 20 mm

en los HA-35 de cimentación. Las cantidades a colocar en cada uno de los

Page 185: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 4

hormigones se definen en los precios descompuestos correspondientes,

dosificándose en peso. Para evitar cantidades de aditivos perjudiciales en el

árido se seguirá, detalladamente la EHE-08, pudiendo exigir la Dirección

Facultativa los ensayos necesarios para observar su cumplimiento.

1.2.5 Agua

Se utilizará agua que no supere en sulfatos, ion cloro, sustancias

orgánicas y pH la cantidades limitadas por el artículo 27 de la EHE-08.

1.2.6 Aditivos

No se utilizarán aditivos en los hormigones bajo ningún concepto, sin

consultar y esperar la aprobación de la Dirección Facultativa, y siempre

realizándose ensayos previos para comprobar que no producen efectos

nocivos en la resistencia del hormigón.

1.2.7 Armaduras

Se utilizará en toda la obra un sólo tipo de acero, B-400-SD, soldable, de

dureza natural, con límite elástico 400 N/mm2 mínimo, alargamiento mínimo del

14% en la rotura, de una marca que esté garantizada por controles periódicos.

Llevará grabadas las marcas de identificación establecidas en el apartado 11

de la UNE 36.088/I/79, por las que se identifica el fabricante y el mínimo de

resistencia del acero. Se comprobará que cumple las mínimas condiciones de

adherencia en las corrugas establecidas por el ensayo UNE 7.285/79, y todos

los apartados del artículo 31 de la EHE. Los redondos, tanto en número como

en longitud y posición dentro del elemento estructural están definidos

totalmente en los planos de despiece

1.2.8 Hormigones

El hormigón a realizar en obra será HA-35/B/20/Qb, de 35 N/mm2 de

resistencia característica a los 28 días en probeta cilíndrica, con un tamaño

máximo de árido de 20 mm, con consistencia blanda y descenso máximo de

cono de 9 cm. En los casos en que no se cumplan estas condiciones,la

Dirección Facultativa podrá rechazar el material antes de colocarlo en los casos

de dosificación o consistencia defectuosas, o en el caso de falta de resistencia

final, aplicar los conceptos reseñados en la EHE-08 para interpretación de

resultados de las probetas.

Page 186: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 5

1.2.9 Tornillería.

Los tornillos según función estructural, tendrán la calidad reflejada en los

planos, las características completas vienen reflejadas en la norma EN ISO

898-1, un resumen de las mismas se expone en la Figura 1.

Figura 1: Características mecánicas de los aceros de los tornillos, tuercas y arandelas Fuente: CTE Parte 2 DB SE-C. Acero, Tabla 4.3

1.2.10 Materiales de aportación.

Las características mecánicas de los materiales de aportación serán en

todos los casos superiores a las del material base. Las calidades de los

materiales de aportación ajustadas a la norma UNE-EN ISO 14555:1999.

Electrodos: Alargamiento de rotura mayor del 22%. Resiliencia no menor

de 5 kg/cm2. No deben estar húmedos.

1.2.11 Instalación eléctrica.

Conductores eléctricos.

Serán de cobre electrolítico, aislados adecuadamente, debiendo estar

homologados según las normas UNE citadas en la instrucción ITC-BT-06.

Deberán poder ser identificados por el color de su aislamiento:

Azul claro para el conductor neutro.

Amarillo-verde para el conductor de tierra y protección.

Marrón, negro y gris para los conductores activos o fases.

Los cables deberán llevar marcas que indiquen el nombre de fabricante,

año de fabricación y sus características.

Page 187: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 6

Tubos protectores.

Los tubos a emplear serán aislantes flexibles (corrugados) normales, con

protección de grado 5 contra daños mecánicos, y que puedan curvarse con las

manos. Los diámetros interiores nominales mínimos, medidos en milímetros

ITC-BT-21.

Cajas de empalme y derivaciones.

Serán de material plástico resistente o metálicas, en cuyo caso estarán

aisladas interiormente y protegidas contra la oxidación.

Las dimensiones serán tales que permitan alojar holgadamente todos los

conductores que deban contener. Su profundidad equivaldrá al diámetro del

tubo mayor más un 50% del mismo, con un mínimo de 40 mm de profundidad y

de 80 mm para el diámetro o lado interior.

Aparatos de mando y maniobra.

Son los interruptores y conmutadores, que cortarán la corriente máxima

del circuito en que estén colocados sin dar lugar a la formación de arco

permanente, abriendo o cerrando los circuitos sin posibilidad de tomar una

posición intermedia. Serán del tipo cerrado y de material aislante.

Las dimensiones de las piezas de contacto serán tales que la temperatura

no pueda exceder en ningún caso de 65º C en ninguna de sus piezas.

Su construcción será tal que permita realizar un número del orden de

10.000 maniobras de apertura y cierre, con su carga nominal a la tensión de

trabajo. Llevarán marcada su intensidad y tensiones nominales, y estarán

probadas a una tensión de 500 a 1.000 voltios.

Aparatos de protección.

Los disyuntores serán de tipo magnetotérmico de accionamiento manual,

y podrán cortar la corriente máxima del circuito en que estén colocados sin dar

lugar a la formación de arco permanente, abriendo o cerrando los circuitos sin

posibilidad de tomar una posición intermedia. Su capacidad de corte para la

protección del cortocircuito estará de acuerdo con la intensidad del cortocircuito

que pueda presentarse en un punto de la instalación, y para la protección

contra el calentamiento de las líneas se regularán para una temperatura inferior

Page 188: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 7

a los 60 ºC. Llevarán marcadas la intensidad y tensión nominal de

funcionamiento, así como el signo indicador de su desconexionado.

Los interruptores diferenciales serán como mínimo de alta sensibilidad (30

mA) y además de corte omnipolar. Podrán ser “puros”, cuando cada uno de los

circuitos vaya alojados en tubo o conducto independiente una vez que salen del

cuadro de distribución, o del tipo con protección magnetotérmica incluida

cuando los diferentes circuitos deban ir canalizados por un mismo tubo.

Page 189: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 8

1.3 Pruebas y ensayos sobre los elementos constitutivos del proyecto.

1.3.1 Materiales metálicos.

Los materiales metálicos empleados para la fabricación de los

componentes del aerogenerador deberán superar los siguientes ensayos:

1. Ensayo de tracción recogido en la UNE-EN 10002-1 - Materiales

metálicos. Ensayo de tracción. Parte 1: Método de ensayo a temperatura

ambiente.

2. Ensayo de flexión por choque recogido en la UNE 7475-1:1992:

Materiales metálicos. Ensayo de flexión por choque sobre probeta

Charpy. Parte 1: método de ensayo.

3. Examen por ultrasonidos recogido en la UNE-EN 10160:2000: Examen

por ultrasonidos de los productos planos de acero de espesor igual o

superiores a 6 mm (método de reflexión).

1.3.2 Perfiles tubulares.

Los perfiles tubulares siguen los ensayos reflejados en la UNE-EN 10219-

1 Perfiles huecos para construcción soldados, conformados en frío de acero no

aleado y de grano fino. Dichos ensayos son los siguientes:

1. EN 10246-3 Ensayos no destructivos de tubos de acero. Parte 3: Ensayo

automático por corrientes de Foucault para la detección de las

imperfecciones de los tubos de acero sin soldadura y soldados (excepto

soldados por arco sumergido).

2. EN 10246-5 Ensayos no destructivos de tubos de acero. Parte 5: Ensayo

automático por flujo de fuga mediante palpadores magnéticos en toda la

circunferencia del tubo para la detección de imperfecciones

longitudinales de los tubos de acero ferro magnético sin soldadura y

soldados (excepto soldados por arco sumergido).

3. EN 10246-8 Ensayos no destructivos de tubos de acero. Parte 8: Ensayo

automático por ultrasonidos del cordón de soldadura para la detección

de imperfecciones longitudinales de los tubos de acero soldados por

resistencia eléctrica e inducción.

Page 190: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 9

4. EN 10246-9 Ensayos no destructivos de tubos de acero. Parte 9: Ensayo

automático por ultrasonidos del cordón de soldadura para la detección

de imperfecciones longitudinales y/o transversales de los tubos soldados

por arco sumergido.

5. EN 10246-10 Ensayos no destructivos de tubos de acero. Parte 10:

Ensayo por radiografía del cordón de soldadura para la detección de

imperfecciones de los tubos de acero soldados por arco sumergido.

6. EN 10256 Ensayos no destructivos de tubos de acero. Cualificación y

competencia del personal que realiza ensayos no destructivos de los

niveles 1 y 2.

1.3.3 Hormigón armado.

El cemento suministrado deberá tener unas características adecuadas,

las cuales se demostraran mediante los ensayos especificados en el RC-08.

Los áridos deberán cumplir las condiciones químicas, físico-mecánicas,

de granulometría, tamaño y forma indicadas en artículo 28 de la EHE-08 y en la

norma armonizada UNE-EN 12620, en caso de duda, el fabricante deberá

realizar ensayos de identificación mediante análisis mineralógicos, petrológicos,

físicos o químicos.

Armaduras se podrán exigir ensayos de control de producción

correspondientes a la partida servida, correspondientes a la composición

química, características mecánicas y geométricas, que justifiquen que el acero

cumple las características exigidas por la EHE-08.

Agua no se necesitan ensayos si procede de la red de agua potable. Si no

es así, ensayos con una antigüedad máxima de 6 meses.

1.3.4 Soldaduras.

La inspección final por ensayos no destructivos debe realizarse después

de 16 horas de su realización y antes de que pueda resultar inaccesible. La

realización de correcciones en distorsiones no conformes obliga a inspeccionar

las soldaduras situadas en esa zona. Alcance de la inspección:

Page 191: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 10

1. Se realizará una inspección visual sobre toda la longitud de todas las

soldaduras, en la que al menos se comprobará la presencia y situación

de las mismas, el tamaño y posición, se inspeccionarán las superficies y

formas, se detectarán defectos de superficie y salpicaduras.

2. En el caso de que aparezcan más imperfecciones de las admitidas, se

realizarán ensayos específicos reflejados en la UNE-14011.

1.3.5 Sistemas eléctricos.

Se ensayarán los elementos de la instalación eléctrica según el método

expuesto en el REBT.

El cumplimiento de estas características se realizará según los ensayos

indicados en las normas UNE-EN 50.086 -2-1, Interruptores

Los interruptores y Accionadores deberán cumplir la UNE-EN 60.947 -2

Los Cables de tensión asignada hasta 450/750 V con aislamiento de

compuesto termoplástico deberán cumplir la UNE 211002:2000.

Page 192: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 11

2. Reglamentación y normativa aplicables.

Las normas y reglamentos utilizados son los siguientes:

UNE-EN 10020 Definición y clasificación de los tipos de acero.

UNE-EN 10021 Aceros y productos siderúrgicos. Condiciones técnicas

generales de suministro.

UNE-EN 10052 Vocabulario de los tratamientos térmicos para los

productos férreos.

UNE-EN 10079 Definición de los productos de acero.

UNE-EN 10027-1 Sistemas de designación de aceros - Parte 1:

Designación simbólica.

UNE-EN 10027-2 Sistemas de designación de aceros - Parte 2:

Designación numérica.

UNE-EN 10219-1:2007 Perfiles huecos para construcción soldados,

conformados en frío de acero no aleado y de grano fino. Parte 1:

Condiciones técnicas de suministro.

CTE. Real Decreto 314/2006, de 17 de marzo, por el que se aprueba el

Código Técnico de la Edificación.

UNE-EN ISO 898-1:2000 Características mecánicas de los elementos de

fijación fabricados de aceros al carbono y de aceros aleados UNE-EN

ISO 14555:1999.

UNE-EN 10002-1 Materiales metálicos. Ensayo de tracción. Parte 1:

Método de ensayo a temperatura ambiente.

UNE 7475-1:1992 Ensayo de flexión por choque sobre probeta Charpy.

Parte 1: método de ensayo.

UNE-EN 10160:2000 Examen por ultrasonidos de los productos planos

de acero de espesor igual o superiores a 6 mm (método de reflexión).

UNE-EN 10219-1 Perfiles huecos para construcción soldados,

conformados en frío de acero no aleado y de grano fino

Page 193: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 12

EN 10246-3 Ensayos no destructivos de tubos de acero

UNE-EN 50.086 -2-1 Sistemas de tubos para la conducción de cables.

UNE 211002:2000 Cables de tensión asignada hasta 450/750 V con

aislamiento de compuesto termoplástico de baja emisión de humos y

gases corrosivos.

Real Decreto 842/2002: Reglamento Electrotécnico para Baja tensión

2002

Guías Técnicas de Aplicación del Reglamento Electrotécnico de Baja

Tensión (Ministerio de Ciencia y Tecnología. Edición: 1, Revisión de

Junio 2003).

UNE 21102:1967: Disposición de los conductores en las líneas aéreas.

Nomenclatura y símbolos.

UNE 157001:2002. Criterios generales para la elaboración de proyectos.

Real Decreto 1644/2008, de 10 de octubre, por el que se establecen las

normas para la comercialización y puesta en servicio de las máquinas.

LEY 31/1995, de 8 de noviembre, de Prevención de Riesgos Laborales.

BOE nº 269 10-11-1995

REAL DECRETO 773/1997, 30 de mayo, sobre disposiciones mínimas

de seguridad y salud relativas a la utilización por los trabajadores de

equipos de protección individual.

UNE-EN 12620 UNE-EN 12620:2003+A1:2009 Título español Áridos

para hormigón.

Instrucción para la recepción de cementos (RC-08).

Page 194: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 13

3. Aspectos del contrato referidos al proyecto y que pudieran afectar a su objeto en la fase de materialización como o en la de funcionamiento.

3.1 Disposiciones generales.

3.1.1 Dirección de las obras.

El “Facultativo de la Propiedad Director de la obra” (“Director”) es la

persona, con titulación adecuada y suficiente, directamente responsable de la

comprobación y vigilancia de la correcta realización de la obra contratada.

Para el desempeño de su función podrá contar con colaboradores a sus

órdenes, que desarrollarán su labor en función de las atribuciones derivadas de

sus títulos profesionales o de sus conocimientos específicos y que integrarán la

“Dirección de la obra”.

3.1.2 Funciones del director.

El Director designado, será comunicado al contratista por la Propiedad,

antes de la fecha de la comprobación del replanteo, y dicho Director procederá

en igual forma respecto de su personal colaborador. Las variaciones de uno u

otro que acaezcan durante la ejecución de la obra serán puestas en

conocimiento del contratista, por escrito. El Director será el responsable de la

dirección, control y vigilancia de obras; así como de las relaciones que se

establecen con el Contratista.

3.1.3 Contratista y personal del contratista.

Se entiende por “Contratista” la parte contratante obligada a ejecutar la

obra.

Se entiende por “Delegado de la obra del contratista” (Delegado) la

persona designada expresamente por el contratista y aceptada por la

Propiedad con capacidad suficiente para ostentar la representación del

Contratista cuando sea necesario, organizar la ejecución de la obra, interpretar

y poner en práctica las órdenes recibidas de la Dirección y proponer a ésta

colaborar con ella en la resolución de los problemas que se planteen durante la

ejecución.

Page 195: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 14

La Propiedad podrá recabar del contratista la designación de un nuevo

Delegado y, en su caso, de cualquier facultativo que de él dependa cuando así

lo justifique la marcha de los trabajos. Cuando en los Pliegos Particulares del

Contrato se exija una titulación al Delegado del Contratista o la aportación de

personal facultativo bajo la dependencia de aquél, el Director vigilará el estricto

cumplimiento de tal exigencia en sus propios términos.

La Dirección de las obras podrá suspender los trabajos y podrá exigir al

Contratista la designación de nuevo personal facultativo cuando así lo

requieran las necesidades de los trabajos.

3.1.4 Órdenes al contratista.

El Director comunicará al contratista las órdenes emanadas de la

Superioridad jerárquica.

El “Libro de Órdenes” será diligenciado previamente por el servicio a que

esté adscrita la obra, se abrirá en la fecha de comprobación del replanteo y se

cerrará en la de la recepción definitiva. Durante dicho lapso de tiempo estará a

disposición de la Dirección, que, cuando proceda, anotará en él las órdenes,

instrucciones que reciba por escrito la Dirección, y a firmar, a los efectos

procedentes, el oportuno acuse de recibo, sin perjuicio de la necesidad de una

posterior autorización de tales transcripciones por la Dirección, con su firma, en

el libro indicado. Se hará constar también la relación de personas que tienen

facultades para acceder a dicho libro y transcribir en él las que se consideren

necesario comunicar al Contratista.

Efectuada la recepción definitiva, el Libro de Órdenes pasará a poder de

la Propiedad, si bien podrá ser consultado en todo momento por el contratista.

3.1.5 Responsabilidades especiales del contratista.

Será de cuenta del contratista indemnizar todos los daños que se causen

a terceros como consecuencia de las operaciones que requiera la ejecución de

las obras.

Cuando tales perjuicios hayan sido ocasionados como consecuencia

inmediata y directa de una orden de la Propiedad, será ésta responsable dentro

de los límites señalados en la Ley de Régimen Jurídico de la Propiedad del

Estado. También será ésta responsable de los daños que se causen a terceros

como consecuencia de vicios de proyecto.

Page 196: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 15

Las reclamaciones de los terceros se presentarán, en todo caso, en el

término de un año, ante el órgano de contratación que decidirá en el acuerdo

que dicte, oído el contratista, sobre la procedencia de aquéllas, su cuantía y la

parte responsable. Contra su acuerdo podrá interponerse recurso ante la

jurisdicción contencioso-administrativa.

El Contratista estará obligado a cumplir las órdenes de la Dirección cuyo

objeto sea evitar la contaminación de aire, cursos de agua y en general,

cualquier bien público o privado.

3.1.6 Subcontratista o destajista.

El Adjudicatario o Contratista general podrá dar a destajo en subcontrato

cualquier parte de las obras, pero con la previa autorización de la Propiedad.

La obra que el Contratista puede dar a destajo, no podrá exceder del

veinticinco por ciento (25%) del valor total de cada contrato, salvo autorización

expresa de la Dirección de Obra.

La Dirección de Obra está facultada para decidir la exclusión de un

destajista por estimarlo incompetente o no reunir las necesarias condiciones.

Comunicada esta decisión al Contratista, éste deberá tomar las medidas

oportunas e inmediatas para la rescisión de este trabajo. El Contratista será

siempre responsable ante la Propiedad de todas las actividades de los

destajistas y de las obligaciones derivadas del cumplimiento de las condiciones

expresadas en este Pliego.

3.1.7 Libro de incidencias.

El Contratista está obligado a dar a la Dirección datos sobre el control y

seguimiento del Plan de Seguridad. Las anotaciones necesarias se realizarán

en el Libro de Incidencias. Este libro deberá mantenerse siempre en obra y

será facilitado por el colegio profesional del coordinador de seguridad en fase

de ejecución o por la oficina de supervisión de proyectos en obras de

Administraciones Públicas.

Tendrán acceso al libro la dirección facultativa, contratistas,

subcontratistas y autónomos, personas u órganos con responsabilidades en

materia de prevención en las empresas intervinientes, representantes de los

trabajadores y técnicos de los órganos especializados en Seguridad y Salud de

las Administraciones Públicas competentes.

Page 197: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 16

3.1.8 Documentos que se entregan al contratista.

Los documentos, tanto del Proyecto como otros complementarios, que la

Propiedad entregue al Contratista, pueden tener un valor contractual o

meramente informativo.

3.1.9 Documentos contractuales.

Será documento contractual el programa de trabajo, cuando sea

obligatorio, según lo dispuesto en el Pliego de Cláusulas Administrativas

Particulares. En el caso de que sea necesario calificar de contractual cualquier

otro documento del Proyecto, se hará constar así en el Pliego de

Prescripciones Técnicas Particulares, estableciendo a continuación las normas

por las que se regirán los incidentes de contradicción con otros documentos

contractuales.

3.1.10 Documentos informativos.

Son documentos informativos los datos sobre sondeos, procedencia de

materiales, ensayos, condiciones locales, diagramas de movimientos de tierras,

estudios de maquinaria, de programación, de condiciones climáticas, de

justificación de precios y, en general, todos los que se incluyen habitualmente

en la Memoria de los Proyectos.

El contratista debe tomar estos datos como complementos de la

información que él adquiera por sus propios medios y por tanto, será el

responsable de los errores que se puedan derivar.

Page 198: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 17

3.2 Documentos base para la contratación y materialización del proyecto.

Las obras que abarca este Pliego, materiales de que están construidas,

sus formas, dimensiones y demás detalles operativos, se encuentran definidos

en los Planos, quedando prescritas en el presente Pliego la forma en que

habrán de desarrollarse los trabajos, las características exigidas a los

materiales que se utilicen y la forma de abonar la obra ejecutada.

Todas aquellas obras que no estuvieran suficientemente detalladas en el

Proyecto se construirán con arreglo a las instrucciones y detalles que dé el

Ingeniero Director, o facultativo en quien delegue durante la ejecución,

quedando sujetas tales obras a las mismas condiciones que las demás.

Lo especificado en el Pliego de Prescripciones, aunque esté omitido en

los Planos o viceversa, deberá ser ejecutado como si estuviese expuesto en

estos documentos, en caso de contradicción entre Planos y Pliego, prevalecerá

lo prescrito en éste último. Las omisiones de estos Documentos o las

descripciones erróneas de los detalles de la obra, que sean manifiestamente

indispensables para el uso y costumbre deberán ser realizados, y no sólo no

eximen al Contratista de la obligación de ejecutar esta parte de la obra, sino

que deberá realizarla como si estuviera completamente descrita en los Planos y

Pliego de Prescripciones.

Page 199: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 18

3.3 Limitación y responsabilidad de los agentes encargados del suministro y montaje de elementos.

Los materiales que se empleen en obra habrán de reunir las condiciones

mínimas establecidas en el presente Pliego, dichas condiciones deberán ser

garantizadas por el fabricante y mantenidas por el distribuidor durante el

transporte.

El transporte de los materiales hasta el lugar de acopio o empleo, se

efectuará en vehículos adecuados para cada clase de material que, además de

cumplir toda la legislación vigente al respecto, estarán provistos de los

elementos necesarios para evitar alteraciones perjudiciales en los mismos.

Page 200: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 19

3.4 Criterios de medición y abono.

3.4.1 Medición.

Cada clase de obra se medirá exclusivamente en el tipo de unidades,

lineales, de superficie, de volumen o de peso, que en cada caso se especifique

en el Cuadro de Precios Número 1. Excepcionalmente el Ingeniero Director de

las obras podrá autorizar previamente a la ejecución de determinadas

unidades, su medición y abono en unidades de distinto tipo del previsto,

establecido por escrito y con la conformidad del Contratista, los oportunos

factores de conversión.

Cuando haya necesidad de pesar materiales directamente a su recepción

o a medida que se empleen en obra, el Contratista deberá situar, y a su costa

en los puntos que señale el Ingeniero Director de las Obras, las básculas o

instalaciones necesarias debidamente contrastadas, para efectuar las

mediciones por peso requeridas. Su utilización deberá ir precedida de la

aprobación del Ingeniero Director de las Obras.

Todas las mediciones básicas para la cubicación y abono de obras,

deberán ser conformadas por representantes autorizados del Contratista y del

Ingeniero Director de las Obras, y aprobados por éste. Las unidades que hayan

de quedar ocultas o enterradas deberán ser medidas antes de su ocultación. Si

la medición no se efectúa a su debido tiempo, serán de cuenta del Contratista

las operaciones necesarias para llevarla a cabo.

Excesos de obra

Cualquier exceso de obra que no haya sido aprobado mediante acta en

reunión con la Propiedad y la Dirección Facultativa no será de abono.

Zapata de hormigón

Se medirán en m3 de hormigón armado elaborado y montado en obra. En

cualquier caso se seguirán los criterios establecidos en las mediciones.

Andamios, medios auxiliares y transportes

En todos los casos, las cimbras, andamios, y, en general todas las

construcciones auxiliares de cualquier índole y útiles necesarios para la

colocación en obra de los distintos materiales, no serán de abono por

considerarse sus costos incluidos en los precios de las unidades de obra.

Page 201: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 20

En ningún caso será de abono al Contratista cantidad alguna en concepto

de transporte de materiales, útiles, herramientas o personal hasta pie de obra

ya que dicho gasto, aunque no figure expresamente detallado en los cuadros

de precios, está incluido dentro de las unidades de obra.

Estructuras de acero

Se medirá por kg de acero elaborado y montado en obra, incluidos

despuntes. En cualquier caso se seguirán los criterios establecidos en las

mediciones.

Línea eléctrica

La línea eléctrica de enlace desde C.T. se medirá en metros lineales (ml)

totalmente instalados, comprendiendo el transporte, montaje y conexionados.

Medición y valoración de otras obras

Cualquier otra unidad de obra no especificada anteriormente en este

apartado, se medirá sobre plano y abonarán con arreglo a lo consignado en el

Cuadro de Precios Unitarios; en su defecto, a los contradictorios que se

aprueben.

Page 202: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 21

3.4.2 Abono de las obras.

Todas las unidades de obra se abonarán a los precios establecidos en el

Cuadro de Precios Número 1 del Proyecto, con el alza o baja que resulte de la

adjudicación.

Dichos precios se abonarán por las unidades determinadas y ejecutadas

con arreglo a las condiciones que se establecen en este Pliego y comprenden

el suministro, transporte, manipulación y empleo de los materiales, la mano de

obra y la utilización de la maquinaria y medios auxiliares necesarios para su

ejecución, así como cuantas necesidades circunstanciales se presenten para la

realización y terminación de las unidades de obra.

Gastos de control y vigilancia de las obras y ensayos

Los gastos de control, vigilancia de las obras y de todos aquellos ensayos

que considera precisos el Director de Obra, y que se efectúen durante la

ejecución de las obras y hasta la recepción definitiva, serán abonados por el

Contratista, considerándose incluidos en los precios de las distintas unidades

de obra, sobrepasando el conjunto el 1 % del Presupuesto de Ejecución por

Contrata.

Medios auxiliares

Los medios auxiliares de todas clases, necesarios para la ejecución de las

obras, incluso provisionales, si fuera necesario realizarlas, se consideran

comprendidos en los precios de las distintas unidades de obra, sin que el

Contratista pueda hacer reclamación alguna de modificación de precios por

este concepto.

Modo de abonar las obras incompletas

Si como consecuencia de rescisión, o por otra causa, fuese preciso

valorar obras incompletas, se aplicarán los precios del Cuadro de Precios

Número 2, sin que pueda pretenderse la valoración de cada unidad de obra

fraccionada en otra forma que la establecida en dicho Cuadro.

Abono de partidas a justificar y de abono integro

Las partidas alzadas a justificar se medirán y abonarán por unidades de

obra realmente ejecutadas medidas sobre el terreno.

Page 203: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 22

Las partidas alzadas de abono íntegro, se detallan en el apartado

correspondiente del presente Pliego.

Abono de obra incompleta o defectuosa, pero aceptable

Cuando por cualquier causa, fuera menester valorar obras incompletas o

defectuosas, pero aceptables a juicio de la Dirección de las Obras, ésta

determinará el precio o partida de abono después de oír al Contratista, el cual

deberá conformarse con dicha resolución, salvo el caso en que, estando dentro

del plazo de ejecución, prefiera terminar las obras con arreglo a las condiciones

del Pliego sin exceder de dicho plazo o rechazarlo.

Una vez efectuada la recepción provisional, se procederá a la medición

general de las obras que ha de servir de base para la valoración de las

mismas.

La liquidación de las obras se llevará a cabo después de realizada la

recepción definitiva, saldando las diferencias existentes por los abonos a

cuenta y descontando el importe de las reparaciones y obras de conservación

que haya sido necesario efectuar durante el plazo de garantía en el caso de

que el Contratista no las haya realizado de su cuenta.

Page 204: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 23

3.5 Criterios para las modificaciones al proyecto original.

La Propiedad podrá introducir en el proyecto antes de empezar las obras

o durante su ejecución las modificaciones que sean necesarias para la normal

construcción de las mismas, aunque no se hayan previsto en el proyecto y

siempre que lo sean sin separarse de su espíritu o recta interpretación, también

podrá introducir aquellas modificaciones que produzcan aumento o disminución

y aun supresión. En caso de modificación será responsable de la dirección

facultaba de la obra.

Suspensión de las obras

Si la Propiedad acordara la suspensión del contrato, se levantará un acta

en la que se consignarán las circunstancias que la han motivado y la situación

de hecho en la ejecución de aquél. El acta ha de ir firmada por el Director y el

Contratista.

La suspensión puede ser temporal, parcial o total de la obra, o suspensión

definitiva. La Dirección remitirá un ejemplar del acta de suspensión y su anejo a

la Propiedad contratante.

Si la Propiedad, por acordar una suspensión temporal que exceda del

período de tiempo que para estos efectos fijan las disposiciones vigentes

tuviere que abonar daños y perjuicios al Contratista, su determinación

atenderá, entre otros factores, a la perturbación que la suspensión hubiera

producido en el ritmo de ejecución previsto en el programa de trabajos, con la

consiguiente repercusión en la utilización de maquinaria y de personal, y a la

relación que represente el importe de las partes de obra a que alcanza la

suspensión con el presupuesto total de la obra contratada.

En la suspensión de la iniciación de las obras por parte de la Propiedad,

cuando ésta dejare transcurrir seis meses a contar desde la misma sin dictar

acuerdo sobre dicha situación y notificarlo al contratista, éste tendrá derecho a

la resolución del contrato.

Si la suspensión fuese motivada por el Contratista, el propietario se

reserva el derecho a rescisión del Contrato, abonando al Contratista tan sólo la

obra ejecutada, con pérdida de garantía como indemnización de perjuicios

irrogados a la Propiedad, quedando siempre obligado el Contratista a

responder de los perjuicios superiores.

Page 205: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 24

3.6 Pruebas y ensayos, especificando cuáles y en qué condiciones deben someterse los suministros según lo indicado en el apartado anterior.

Marcado CE:

Obligatorio desde el 1 de septiembre de 2007.

Sistemas de evaluación de la conformidad:

Identificación: Se comprobará que la identificación del producto recibido

se corresponde con las características exigidas por la normativa de obligado

cumplimiento y, en su caso, por el proyecto o por la dirección facultativa.

Características reguladas que pueden estar especificadas, en función de

los requisitos exigibles:

Soldabilidad y composición química.

Propiedades mecánicas (tracción máxima, límite elástico, carga de

despegue, resistencia a fatiga, aptitud al doblado).

Dimensiones, masa y tolerancia.

Adherencia y geometría superficial.

Distintivos de calidad:

Se comprobará que el producto ostenta los distintivos de calidad exigidos

en su caso, por el proyecto o por la dirección facultativa, que aseguren las

características exigidas.

Perfiles tubulares (según EN-10.305-5 )

Barras, rollos y productos enderezados (según EN ISO15630-1)

Ensayo de tracción.

Ensayo de doblado.

Ensayo de fatiga por carga axial.

Medición de la geometría superficial.

Determinación del área relativa de corruga o de grafila.

Análisis químico.

Page 206: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 25

Zapata de hormigón (Conformidad de las materias primas:

según EHE 08)

Cemento: Según la Instrucción para la Recepción de Cementos

(RC-08):

- Copia del Marcado CE

- Certificación de Conformidad del Real Decreto 1313/1988 en caso

de cementos SR (resistente a los sulfatos), MR (resistente al agua

de mar), o ESP (usos especiales)

- Copia del Distintivo de Calidad, si dispone del mismo

- En otros casos: copia de ensayos según Real Decreto 1328/1995

Agua:

- Agua potable procedente de red: no es necesario aportar ensayos

- Otras aguas: ensayos de periodicidad semestral

Áridos:

- Copia del Marcado CE

- Si son de autoconsumo: certificado de ensayo de periodicidad

trimestral con las especificaciones del marcado CE

Aditivos:

- Copia del Marcado CE.

- Si no dispone de Marcado CE: Certificado de ensayo, con

antigüedad inferior a seis meses.

- Copia del Distintivo de Calidad, si dispone del mismo.

Adiciones:

- Copia del Marcado CE

- Si no dispone de Marcado CE: Certificado de ensayos, según Art.

30.2 de EHE-08.

Ensayos previos:

No son necesarios, salvo que no hubiera experiencia previa del

suministrador en la fabricación de esos hormigones

Ensayos característicos de resistencia:

No son necesarios, salvo que no hubiera experiencia previa del

suministrador en la fabricación de esos hormigones.

Page 207: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 26

Sistemas eléctricos

Se ensayarán los elementos de la instalación eléctrica según el método

expuesto en el REBT.

Medida de aislamiento de la instalación. El ensayo de aislamiento se

realizará para cada uno de los conductores activos en relación con el neutro

puesto a tierra, o entre conductores activos aislados.

Protecciones contra sobretensiones y cortocircuitos. Se comprobará que

la intensidad nominal de los diversos interruptores automáticos sea igual o

inferior al valor de la intensidad máxima del servicio del conductor protegido.

Medición de los niveles de aislamiento de la instalación de puesta a tierra

con un óhmetro previamente calibrado, la Dirección Facultativa verificará que

están dentro de los límites admitidos.

Page 208: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 27

3.7 Garantía de los suministros.

La empresa suministradora de productos para la realización del proyecto

garantiza durante el periodo de un año los productos suministrados, de tal

forma que se compromete a solventar cualquier problema surgido en el uso

cotidiano de estos, así como ofrecer un servicio de ayuda sobre el manejo de

los mismos.

El plazo de garantía comenzará a ser efectivo desde el momento de la

recepción provisional de los productos. La garantía quedará invalidada en el

caso que no se hayan seguido las pautas de mantenimiento especificadas o

ante la constatación de que se han realizado modificaciones por parte de

terceros ajenos al equipo de la parte contraria.

Page 209: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 28

3.8 Garantía de funcionamiento.

Recepción

Al término de las obras se exigirá a la Propiedad un acto formal y positivo

de recepción o conformidad dentro del mes siguiente de haberse producido la

entrega o realización del objeto del contrato, o en el plazo que se determine en

el Pliego de Cláusulas Administrativas Particulares.

En los contratos se fijará un plazo de garantía a contar desde la fecha de

recepción o conformidad.

Del resultado del acto se extenderá acta en tantos ejemplares cuantos

sean los comparecientes al mismo, quienes los firmarán y retirarán un ejemplar

cada uno.

Si del examen de la obra resulta que no se encuentra en las condiciones

debidas para ser recibida con carácter definitivo, se hará constar así en el acta

y se incluirán en ésta las oportunas instrucciones al contratista para la debida

reparación de los construido, señalándose un nuevo y último plazo para el

debido cumplimiento de sus obligaciones; transcurrido el cual se volverá a

examinar la obra con los mismos trámites y requisitos señalados, a fin de

proceder a su recepción definitiva.

Podrán ser objeto de recepción parcial aquellas partes de las obras

susceptibles de ser ejecutadas por fases y que puedan ser entregadas al uso

público.

Plazo de garantía

El plazo de garantía se establecerá en el Pliego de Cláusulas

Administrativas Particulares atendiendo a la naturaleza y complejidad de la

obra y no podrá ser inferior a un año salvo casos especiales.

Dentro del plazo de 15 días anteriores al cumplimiento del plazo de

garantía, el Director facultativo de la obra, de oficio o a instancia del contratista,

redactará un informe sobre el estado de las obras. Si éste fuera favorable, el

contratista quedará relevado de toda responsabilidad, procediéndose a la

devolución o cancelación de la garantía y a la liquidación, en su caso, de las

obligaciones pendientes. En el caso de que el informe no fuera favorable y los

defectos observados se debiesen a deficiencias en la ejecución y no al uso de

lo construido, el Director facultativo procederá a dictar las oportunas

Page 210: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Pliego de condiciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 29

instrucciones al contratista para la debida reparación de lo construido,

concediéndole un plazo para ello sin derecho a percibir cantidad alguna por los

trabajos.

Page 211: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de

aerogenerador de eje

vertical.

David Martínez Quintana.

Universidad de La Rioja.

Estado de Mediciones

Page 212: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Estado de mediciones

ÍNDICE 1. CAPÍTULO 01: Zapata ...................................................................... 1

2. CAPÍTULO 02 Mástil .......................................................................... 1

3. CAPÍTULO 03 Trasmisión .................................................................. 1

4. CAPÍTULO 04 Rotor .......................................................................... 2

5. CAPÍTULO 05 Sistema orientación .................................................... 2

6. CAPÍTULO 06 Sistema eléctrico ........................................................ 2

6.1 SUBCAPÍTULO Instalación Eléctrica ......................................... 2

7. CAPÍTULO 07 Seguridad y Salud ...................................................... 3

Page 213: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Estado de mediciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 1

1. CAPÍTULO 01: Zapata CÓDIGO RESUMEN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD

D02EP260 M3 EXCAV. MINI-RETRO TERRENO DURO

M3. Excavación a cielo abierto, en terreno de consistencia dura, con mini-retroexcavadora, con ex- tracción de tierra a los bordes, en vaciado, i/p.p. de costes indirectos.

4,50 D02AA001 M2 DESBROCE Y LIMP. TERRENO A MANO

M2. Desbroce y limpieza de terreno por medios manuales, sin carga ni transporte y con p.p. de cos- tes indirectos.

5,00 D04GC102 M3 HOR. HA-35/P/40/ IIa ZAP. V. M. CENT.

M3. Hormigón en masa para armar HA-35/P/40/ IIa N/mm2, con tamaño máximo del árido de 40mm., elaborado en central en relleno de zapatas de cimentación, i/vertido por medios manuales, vibrado y colocación. Según CTE/DB-SE-C y EHE-08. ____________________________

4,50

CÓDIGO RESUMEN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD

2. CAPÍTULO 02 Mástil CÓDIGO RESUMEN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD

1.1 Kg Acero perf. tubulares estructurales

Kg. Acero en perfiles tubulares cuadrados o rectangulares tipo S 275 soldados en cualquier elemento estructural (vigas, pilares y correas, unidas entre sí mediante soldadura) i/p.p. de despuntes y dos manos de minio de plomo totalmente montado, según CTE/ DB-SE-A. Los trabajos serán realizados por soldador cualificado según norma UNE-EN 287-1:1992. ____________________________

500,00

3. CAPÍTULO 03 Trasmisión CÓDIGO RESUMEN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD E03 Eje de la trasmisión _______________________________

1,00 E04 Útil rodamiento axial _______________________________

1,00 E05 Útil rodamiento radial _______________________________

1,00 E06 Útil roscado de eje inferior _______________________________

1,00 E07 Acople elástico _______________________________

1,00

Page 214: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Estado de mediciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 2

4. CAPÍTULO 04 Rotor

CÓDIGO RESUMEN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD E08 Eje del rotor con material SAE 1045, con bridas soldadas en la z _______________________________

1,00 E09 Cubierta rotativa para evitar agua PVC. _______________________________

1,00 E10 Álabes _______________________________

3,00 E11 Brazo superior _______________________________

3,00 E12 Brazo inferior _______________________________

3,00

5. CAPÍTULO 05 Sistema orientación

CÓDIGO RESUMEN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD E13 Superior _______________________________

1,00 E14 Inferior _______________________________

1,00

6. CAPÍTULO 06 Sistema eléctrico

6.1 SUBCAPÍTULO Instalación Eléctrica

CÓDIGO RESUMEN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD 3.1 Ml Circuito de fuerza

Ml. Circuito de fuerza de los extractores del equipo, hasta una distancia máxima de 16 metros, reali- zado con tubo PVC corrugado de D=16, conductores de cobre unipolares aislados para una tensión nominal de 750 V. y sección 3x2,5 mm2., en sistema trifásico, (activo y protección), incluído p./p. de cajas de registro y regletas de conexión. ____________________________

1,00 3.2 m Circuito de mando

Ml. Circuito de mando de los extractores del equipo, hasta una distancia máxima de 16 metros, reali- zado con tubo PVC corrugado de D=12, conductores de cobre unipolares aislados para una tensión nominal de 750 V. y sección 2x1.5 mm2., en sistema monofasico, (activo y protección), incluído p./p. de cajas de registro y regletas de conexión. ____________________________

1,00 3 Instalación Eléctrica _______________________________

1,00 E15 Generador

Generador de imanes permanentes de 1 Kw con una velocidad nominal de 200 rpm. ____________________________

1,00

Page 215: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Estado de mediciones

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 3

7. CAPÍTULO 07 Seguridad y Salud

CÓDIGO RESUMEN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD 5.1 Ud CASCO DE SEGURIDAD

Ud. Casco de seguridad con desudador, homologado CE. ____________________________

2,00 5.2 Ud PANT. SEGURID. PARA SOLDADURA

Ud. Pantalla de seguridad para soldadura con fijación en cabeza, homologada CE. ____________________________

1,00 5.3 Ud PROTECTORES AUDITIVOS

Ud. Protectores auditivos, homologados. ____________________________

5,00 5.4 Ud GAFAS CONTRA IMPACTOS

Ud. Gafas contra impactos antirayadura, homologadas CE. ____________________________

2,00 5.5 Ud PAR POLAINAS SOLDADOR

Ud. Par de polainas para soldador serraje grad A, homologadas CE. ____________________________

2,00 5.6 Ud PAR BOTAS SEGUR. PUNT. SERRAJE

Ud. Par de botas de seguridad S2 serraje/lona con puntera y metálicas, homologadas CE. ____________________________

1,00 5.7 Ud PAR GUANTES SOLDADOR 34 CM.

Ud. Par de guantes para soldador serraje forrado ignífugo, largo 34 cm., homologado CE. ____________________________

2,00 5.8 Ud PAR GUANTES PIEL FLOR VACUNO

Ud. Par de guantes de piel flor vacuno natural, homologado CE. ____________________________

3,00 5.9 Ud PROTECTORES AUDITIVOS VERST.

Ud. Protectores auditivos tipo orejera versatil, homologado CE. ____________________________

1,00

Page 216: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Diseño y cálculo de

aerogenerador de eje

vertical.

David Martínez Quintana.

Universidad de La Rioja.

Presupuesto

Page 217: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

ÍNDICE 1. Listado de materiales. ........................................................................ 1

2. Listado de mano de obra. .................................................................. 2

3. Cuadro de precios unitarios 1. ........................................................... 3

3.1 CAPÍTULO 01 Zapata. ................................................................ 3

3.2 CAPÍTULO 02 Mástil. .................................................................. 3

3.3 CAPÍTULO 03 Trasmisión. .......................................................... 3

3.4 CAPÍTULO 04 Rotor. ................................................................... 4

3.5 CAPÍTULO 05 Sistema orientación. ............................................ 4

3.6 CAPÍTULO 06 Sistema eléctrico. ................................................ 4

3.7 CAPÍTULO 07 Seguridad y Salud. .............................................. 6

4. Cuadro de precios unitarios 2. ........................................................... 7

4.1 CAPÍTULO 01 Zapata. ................................................................ 7

4.2 CAPÍTULO 02 Mástil. .................................................................. 8

4.3 CAPÍTULO 03 Trasmisión. .......................................................... 8

4.4 CAPÍTULO 04 Rotor. ................................................................... 9

4.5 CAPÍTULO 05 Sistema orientación. .......................................... 11

4.6 CAPÍTULO 06 Sistema eléctrico. .............................................. 11

4.7 CAPÍTULO 07 Seguridad y Salud. ............................................ 12

5. Presupuestos parciales. ................................................................... 15

5.1 CAPÍTULO 01 Zapata. .............................................................. 15

5.2 CAPÍTULO 02 Mástil. ................................................................ 15

Page 218: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

5.3 CAPÍTULO 03 Trasmisión. ........................................................ 16

5.4 CAPÍTULO 04 Rotor. ................................................................. 16

5.5 CAPÍTULO 05 Sistema orientación. .......................................... 17

5.6 CAPÍTULO 06 Sistema eléctrico. .............................................. 17

5.7 CAPÍTULO 07 Seguridad y Salud. ............................................ 18

6. Resumen de presupuesto. ............................................................... 19

Page 219: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 1

1. Listado de materiales. CÓDIGO UD RESUMEN PRECIO ___________________________________________________________________________________ 1.17 Kg Acero Estruido en frio S275J0 1,20 1.18 u Electrodo de Minio electrolítico 0,70 1.3.4 % Medios auxiliares 3,00 3.1.3 Ml Tubo PVC corrug. /gp5 0,74 3.1.4 Ud Magnetotérmico 25-32 A (III) 91,56 3.1.5 Ud p.p. cajas, regletas y peq. material 0,38 3.1.7 u Extractor 125,00 3.1.9 Ml Conductor 0,6/1 Kw 3x2,5 (Cu) 1,37 3.2.01.1 u variador 1.230,00 3.2.01.2.1 Ud Pulsador 10,20 3.2.1 Ud Contactores 20A/3p/220V 50,00 3.2.2 Ml Conductor ES07Z1-K 1,5(Cu) 1,20 3.2.3 Ud Cuadro metal.ó dobl.aisl.estan. 124,30 3.2.5 Ud Diferencial 40A/(I+N)/30mA 220,95 3.2.6 Ud Magnetoermico-10-15-20-25 A (I+N) 16,91 3.2.8 Ud Seta emergencia 25,20 3.2.9 Ud Pilotos señalización 13,00 E07 Acople elástico 30,00 E15 Generador 600,00 P10 u Eje del rotor con material SAE 1045 , rectificado en la zona de 563,40 P100 u Util acoplamiento axial SAE 1045 82,00 P101 u Útil rodamiento radial SAE 1045 . 81,00 P103 u Útil roscado de eje inferior de material SAE 1045. 103,00 P13 Rodamiento axial 90,00 P14 Arandela de rodamiento 1,00 P15 Tuerca inferior rodamiento 5,00 P16 Rodamiento radial 80,00 P200 u Eje del rotor. 648,00 P204 u Perfil de aluminio EN AW 5754 extruido con cuatro canales, anod 157,00 P206 u Brazo superior de acero S275J0 perfil cuadrado de 40x40x2, corta 57,00 P207 u Brazo inferior de acero S275J0 perfil cuadrado de 40x40x2, corta 47,30 P34 m Tubo interior superior de acero SAE 1045, macizo con rebaje para 29,00 P35 m Tubo interior inferior de acero S275J0, hueco con roscado inferi 33,00 U04MA733 M3 Hormigón HA-35/P/40/ IIa central 76,68 ____________________________________________________________________________________________

Page 220: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 2

2. Listado de mano de obra. CÓDIGO UD RESUMEN PRECIO ____________________________________________________________________________________________ 1.1.1 Hr Montaje estructura metal. 17,80 3.1.2 Hr Ayudante electricista 13,00 3.2.4 Hr Oficial primera electricista 15,50 U01AA010 Hr Peón especializado 14,25 U01AA011 Hr Peón suelto 14,23 ____________________________________________________________________________________________

Page 221: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 3

3. Cuadro de precios unitarios 1.

3.1 CAPÍTULO 01 Zapata.

CÓDIGO UD RESUMEN PRECIO ____________________________________________________________________________________________ D02EP260 M3 EXCAV. MINI-RETRO TERRENO DURO 15,61 M3. Excavación a cielo abierto, en terreno de consistencia dura, con mini-retroexcavadora, con extracción de tierra a los bordes, en vaciado, i/p.p. de costes indirectos. QUINCE EUROS con SESENTA Y UN CÉNTIMOS D02AA001 M2 DESBROCE Y LIMP. TERRENO A MANO 6,04 M2. Desbroce y limpieza de terreno por medios manuales, sin carga ni transporte y con p.p. de costes indirectos. SEIS EUROS con CUATRO CÉNTIMOS D04GC102 M3 HOR. HA-35/P/40/ IIa ZAP. V. M. CENT. 104,75 M3. Hormigón en masa para armar HA-35/P/40/ IIa N/mm2, con tamaño máximo del árido de 40mm., elaborado en central en relleno de zapatas de cimentación, i/vertido por medios manua- les, vibrado y colocación. Según CTE/DB-SE-C y EHE-08. CIENTO CUATRO EUROS con SETENTA Y CINCO CÉNTIMOS

3.2 CAPÍTULO 02 Mástil.

CÓDIGO UD RESUMEN PRECIO ____________________________________________________________________________________________ 1.1 Kg Acero perf. tubulares estructurales 3,11 Kg. Acero en perfiles tubulares cuadrados o rectangulares tipo S 275 soldados en cualquier ele- mento estructural (vigas, pilares y correas, unidas entre sí mediante soldadura) i/p.p. de despun- tes y dos manos de minio de plomo totalmente montado, según CTE/ DB-SE-A. Los trabajos se- rán realizados por soldador cualificado según norma UNE-EN 287-1:1992. TRES EUROS con ONCE CÉNTIMOS

3.3 CAPÍTULO 03 Trasmisión.

CÓDIGO UD RESUMEN PRECIO ____________________________________________________________________________________________ E03 Eje de la trasmisión 589,55 QUINIENTOS OCHENTA Y NUEVE EUROS con CINCUENTA Y CINCO CÉNTIMOS E04 Útil rodamiento axial 188,92 CIENTO OCHENTA Y OCHO EUROS con NOVENTA Y DOS CÉNTIMOS E05 Útil rodamiento radial 171,41 CIENTO SETENTA Y UN EUROS con CUARENTA Y UN CÉNTIMOS E06 Útil roscado de eje inferior 111,67

Page 222: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 4

CIENTO ONCE EUROS con SESENTA Y SIETE CÉNTIMOS E07 Acople elástico 30,90 TREINTA EUROS con NOVENTA CÉNTIMOS

3.4 CAPÍTULO 04 Rotor.

CÓDIGO UD RESUMEN PRECIO ____________________________________________________________________________________________ E08 Eje del rotor con material SAE 1045, con bridas soldadas en la z 680,36 SEISCIENTOS OCHENTA EUROS con TREINTA Y SEIS CÉNTIMOS E09 Cubierta rotativa para evitar agua PVC. 5,15 CINCO EUROS con QUINCE CÉNTIMOS E10 Álabes 731,79 SETECIENTOS TREINTA Y UN EUROS con SETENTA Y NUEVE CÉNTIMOS E11 Brazo superior 73,71 SETENTA Y TRES EUROS con SETENTA Y UN CÉNTIMOS E12 Brazo inferior 63,41 SESENTA Y TRES EUROS con CUARENTA Y UN CÉNTIMOS

3.5 CAPÍTULO 05 Sistema orientación.

CÓDIGO UD RESUMEN PRECIO ____________________________________________________________________________________________ E13 Superior 339,90 TRESCIENTOS TREINTA Y NUEVE EUROS con NOVENTA CÉNTIMOS E14 Inferior 597,40 QUINIENTOS NOVENTA Y SIETE EUROS con CUARENTA CÉNTIMOS

3.6 CAPÍTULO 06 Sistema eléctrico.

SUBCAPÍTULO 3 Instalación Eléctrica

CÓDIGO UD RESUMEN PRECIO ____________________________________________________________________________________________ 3.1 Ml Circuito de fuerza 656,58 Ml. Circuito de fuerza de los extractores del equipo, hasta una distancia máxima de 16 metros, realizado con tubo PVC corrugado de D=16, conductores de cobre unipolares aislados para una tensión nominal de 750 V. y sección 3x2,5 mm2., en sistema trifásico, (activo y protección), in- cluído p./p. de cajas de registro y regletas de conexión. SEISCIENTOS CINCUENTA Y SEIS EUROS con CINCUENTA Y OCHO CÉNTIMOS 3.2 m Circuito de mando 2.106,77 Ml. Circuito de mando de los extractores del equipo, hasta una distancia máxima de 16 metros,

Page 223: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 5

realizado con tubo PVC corrugado de D=12, conductores de cobre unipolares aislados para una tensión nominal de 750 V. y sección 2x1.5 mm2., en sistema monofasico, (activo y protección), incluído p./p. de cajas de registro y regletas de conexión. DOS MIL CIENTO SEIS EUROS con SETENTA Y SIETE CÉNTIMOS E15 Generador 618,00 Generador de imanes permanentes de 1 Kw con una velocidad nominal de 200 rpm. SEISCIENTOS DIECIOCHO EUROS

Page 224: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 6

3.7 CAPÍTULO 07 Seguridad y Salud.

CÓDIGO UD RESUMEN PRECIO __________________________________________________________________________________________________________________

5.1 Ud CASCO DE SEGURIDAD 1,87 Ud. Casco de seguridad con desudador, homologado CE. UN EUROS con OCHENTA Y SIETE CÉNTIMOS 5.2 Ud PANT. SEGURID. PARA SOLDADURA 12,68 Ud. Pantalla de seguridad para soldadura con fijación en cabeza, homologada CE. DOCE EUROS con SESENTA Y OCHO CÉNTIMOS 5.3 Ud PROTECTORES AUDITIVOS 8,13 Ud. Protectores auditivos, homologados. OCHO EUROS con TRECE CÉNTIMOS 5.4 Ud GAFAS CONTRA IMPACTOS 11,70 Ud. Gafas contra impactos antirayadura, homologadas CE. ONCE EUROS con SETENTA CÉNTIMOS 5.5 Ud PAR POLAINAS SOLDADOR 10,72 Ud. Par de polainas para soldador serraje grad A, homologadas CE. DIEZ EUROS con SETENTA Y DOS CÉNTIMOS 5.6 Ud PAR BOTAS SEGUR. PUNT. SERRAJE 20,61 Ud. Par de botas de seguridad S2 serraje/lona con puntera y metálicas, homologadas CE. VEINTE EUROS con SESENTA Y UN CÉNTIMOS 5.7 Ud PAR GUANTES SOLDADOR 34 CM. 8,13 Ud. Par de guantes para soldador serraje forrado ignífugo, largo 34 cm., homologado CE. OCHO EUROS con TRECE CÉNTIMOS 5.8 Ud PAR GUANTES PIEL FLOR VACUNO 10,11 Ud. Par de guantes de piel flor vacuno natural, homologado CE. DIEZ EUROS con ONCE CÉNTIMOS 5.9 Ud PROTECTORES AUDITIVOS VERST. 19,06 Ud. Protectores auditivos tipo orejera versatil, homologado CE. DIECINUEVE EUROS con SEIS CÉNTIMOS

Page 225: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 7

4. Cuadro de precios unitarios 2.

4.1 CAPÍTULO 01 Zapata.

CÓDIGO CANTIDAD UD RESUMEN PRECIOSUBTOTAL IMPORTE __________________________________________________________________________________________________________________

D02EP260 M3 EXCAV. MINI-RETRO TERRENO DURO M3. Excavación a cielo abierto, en terreno de consistencia dura, con mini-retroexcavadora, con extracción de tie- U01AA010 0,080 Hr Peón especializado 14,25 1,14 U02FK205 0,485 Hr Mini retroexcavadora 28,00 13,58 %CI 3,000 % Costes indirectos..(s/total) 14,70 0,44 Suma la partida 15,16 Costes indirectos 3,00% 0,45 TOTAL PARTIDA 15,61 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de QUINCE EUROS con SESENTA Y UN CÉNTIMOS D02AA001 M2 DESBROCE Y LIMP. TERRENO A MANO M2. Desbroce y limpieza de terreno por medios manuales, sin carga ni transporte y con p.p. de costes indirectos. U01AA011 0,400 Hr Peón suelto 14,23 5,69 %CI 3,000 % Costes indirectos..(s/total) 5,70 0,17 Suma la partida 5,86 Costes indirectos 3,00% 0,18 TOTAL PARTIDA 6,04 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de SEIS EUROS con CUATRO CÉNTIMOS D04GC102 M3 HOR. HA-35/P/40/ IIa ZAP. V. M. CENT. M3. Hormigón en masa para armar HA-35/P/40/ IIa N/mm2, con tamaño máximo del árido de 40mm., elaborado en central en relleno de zapatas de cimentación, i/vertido por medios manuales, vibrado y colocación. Según U01AA011 1,550 Hr Peón suelto 14,23 22,06 A02FA733 1,000 M3 HORM. HA-25/P/40/ IIa CENTRAL 76,68 76,68 %CI 3,000 % Costes indirectos..(s/total) 98,70 2,96 Suma la partida 101,70 Costes indirectos 3,00% 3,05 TOTAL PARTIDA 104,75 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de CIENTO CUATRO EUROS con SETENTA Y CINCO CÉNTIMOS

Page 226: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 8

4.2 CAPÍTULO 02 Mástil.

CÓDIGO CANTIDAD UD RESUMEN PRECIOSUBTOTAL IMPORTE ____________________________________________________________________________________________ 1.1 Kg Acero perf. tubulares estructurales Kg. Acero en perfiles tubulares cuadrados o rectangulares tipo S 275 soldados en cualquier elemento estructural (vigas, pilares y correas, unidas entre sí mediante soldadura) i/p.p. de despuntes y dos manos de minio de plomo totalmente montado, según CTE/ DB-SE-A. Los trabajos serán realizados por soldador cualificado según norma 1.1.1 0,060 Hr Montaje estructura metal. 17,80 1,07 1.17 1,550 Kg Acero Estruido en frio S275J0 1,20 1,86 1.18 0,010 u Electrodo de Minio electrolítico 0,70 0,01 1.3.4 0,027 % Medios auxiliares 3,00 0,08 Suma la partida 3,02 Costes indirectos 3,00% 0,09 TOTAL PARTIDA 3,11 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de TRES EUROS con ONCE CÉNTIMOS

4.3 CAPÍTULO 03 Trasmisión.

CÓDIGO CANTIDAD UD RESUMEN PRECIOSUBTOTAL IMPORTE ____________________________________________________________________________________________ E03 Eje de la trasmisión P10 1,000 u Eje del rotor con material SAE 1045 , rectificado en la zona de 563,40 563,40 1.3.4 0,027 % Medios auxiliares 3,00 0,08 1.1.1 0,500 Hr Montaje estructura metal. 17,80 8,90 Suma la partida 572,38 Costes indirectos 3,00% 17,17 TOTAL PARTIDA 589,55 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de QUINIENTOS OCHENTA Y NUEVE EUROS con CINCUENTA Y CINCO CÉNTIMOS E04 Útil rodamiento axial P13 1,000 Rodamiento axial 90,00 90,00 P14 1,000 Arandela de rodamiento 1,00 1,00 P15 1,000 Tuerca inferior rodamiento 5,00 5,00 1.3.4 0,027 % Medios auxiliares 3,00 0,08 1.1.1 0,300 Hr Montaje estructura metal. 17,80 5,34 P100 1,000 u Util acoplamiento axial SAE 1045 82,00 82,00

Page 227: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 9

Suma la partida 183,42 Costes indirectos 3,00% 5,50 TOTAL PARTIDA 188,92 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de CIENTO OCHENTA Y OCHO EUROS con NOVENTA Y DOS CÉNTIMOS E05 Útil rodamiento radial P16 1,000 Rodamiento radial 80,00 80,00 P101 1,000 u Útil rodamiento radial SAE 1045 . 81,00 81,00 1.3.4 0,027 % Medios auxiliares 3,00 0,08 1.1.1 0,300 Hr Montaje estructura metal. 17,80 5,34 Suma la partida 166,42 Costes indirectos 3,00% 4,99 TOTAL PARTIDA 171,41 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de CIENTO SETENTA Y UN EUROS con CUARENTA Y UN CÉNTIMOS E06 Útil roscado de eje inferior 1.3.4 0,027 % Medios auxiliares 3,00 0,08 1.1.1 0,300 Hr Montaje estructura metal. 17,80 5,34 P103 1,000 u Útil roscado de eje inferior de material SAE 1045. 103,00 103,00 Suma la partida 108,42 Costes indirectos 3,00% 3,25 TOTAL PARTIDA 111,67 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de CIENTO ONCE EUROS con SESENTA Y SIETE CÉNTIMOS E07 Acople elástico Sin descomposición 30,00 Costes indirectos 3,00% 0,90 TOTAL PARTIDA 30,90 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de TREINTA EUROS con NOVENTA CÉNTIMOS

4.4 CAPÍTULO 04 Rotor.

CÓDIGO CANTIDAD UD RESUMEN PRECIO SUBTOTAL IMPORTE __________________________________________________________________________________________________________________

E08 Eje del rotor con material SAE 1045, con bridas soldadas en la z 1.3.4 0,027 % Medios auxiliares 3,00 0,08 1.1.1 0,700 Hr Montaje estructura metal. 17,80 12,46 P200 1,000 u Eje del rotor. 648,00 648,00 Suma la partida 660,54

Page 228: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 10

Costes indirectos 3,00% 19,82 TOTAL PARTIDA 680,36 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de SEISCIENTOS OCHENTA EUROS con TREINTA Y SEIS CÉNTIMOS E09 Cubierta rotativa para evitar agua PVC. Sin descomposición 5,00 Costes indirectos 3,00% 0,15 TOTAL PARTIDA 5,15 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de CINCO EUROS con QUINCE CÉNTIMOS E10 Álabes 1.1.1 3,000 Hr Montaje estructura metal. 17,80 53,40 1.3.4 0,027 % Medios auxiliares 3,00 0,08 P34 3,000 m Tubo interior superior de acero SAE 1045, macizo con rebaje para 29,00 87,00 P35 3,000 m Tubo interior inferior de acero S275J0, hueco con roscado inferi 33,00 99,00 P204 3,000 u Perfil de aluminio EN AW 5754 extruido con cuatro canales, anod 157,00 471,00 Suma la partida 710,48 Costes indirectos 3,00% 21,31 TOTAL PARTIDA 731,79 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de SETECIENTOS TREINTA Y UN EUROS con SETENTA Y NUEVE CÉNTIMOS E11 Brazo superior 1.3.4 0,700 % Medios auxiliares 3,00 2,10 1.1.1 0,700 Hr Montaje estructura metal. 17,80 12,46 P206 1,000 u Brazo superior de acero S275J0 perfil cuadrado de 40x40x2, corta 57,00 57,00 Suma la partida 71,56 Costes indirectos 3,00% 2,15 TOTAL PARTIDA 73,71 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de SETENTA Y TRES EUROS con SETENTA Y UN CÉNTIMOS E12 Brazo inferior 1.3.4 0,600 % Medios auxiliares 3,00 1,80 1.1.1 0,700 Hr Montaje estructura metal. 17,80 12,46 P207 1,000 u Brazo inferior de acero S275J0 perfil cuadrado de 40x40x2, corta 47,30 47,30 Suma la partida 61,56 Costes indirectos 3,00% 1,85 TOTAL PARTIDA 63,41 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de SESENTA Y TRES EUROS con CUARENTA Y UN CÉNTIMOS

Page 229: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 11

4.5 CAPÍTULO 05 Sistema orientación.

CÓDIGO CANTIDAD UD RESUMEN PRECIOSUBTOTAL IMPORTE ____________________________________________________________________________________________ E13 Superior P17 3,000 Junta Cardan 50,00 150,00 P18 3,000 Piñón cónico 20,00 60,00 P19 3,000 Rueda cónica 30,00 90,00 P20 3,000 Cubierta del sistema de orientación. 10,00 30,00 Suma la partida 330,00 Costes indirectos 3,00% 9,90 TOTAL PARTIDA 339,90 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de TRESCIENTOS TREINTA Y NUEVE EUROS con NOVENTA CÉNTIMOS E14 Inferior P28 1,000 Motor 150,00 150,00 P29 1,000 Sensor rotativo 50,00 50,00 P30 1,000 Trasmisión 350,00 350,00 P31 1,000 Cubierta exterior 30,00 30,00 Suma la partida 580,00 Costes indirectos 3,00% 17,40 TOTAL PARTIDA 597,40 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de QUINIENTOS NOVENTA Y SIETE EUROS con CUARENTA CÉNTIMOS

4.6 CAPÍTULO 06 Sistema eléctrico.

SUBCAPÍTULO 3 Instalación Eléctrica

CÓDIGO CANTIDAD UD RESUMEN PRECIOSUBTOTAL IMPORTE ____________________________________________________________________________________________ 3.1 Ml Circuito de fuerza Ml. Circuito de fuerza de los extractores del equipo, hasta una distancia máxima de 16 metros, realizado con tubo PVC corrugado de D=16, conductores de cobre unipolares aislados para una tensión nominal de 750 V. y sección 3.2.4 0,130 Hr Oficial primera electricista 15,50 2,02 3.1.2 0,130 Hr Ayudante electricista 13,00 1,69 3.1.3 10,520 Ml Tubo PVC corrug. /gp5 0,74 7,78 3.1.5 0,800 Ud p.p. cajas, regletas y peq. material 0,38 0,30 3.1.7 4,000 u Extractor 125,00 500,00

Page 230: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 12

3.1.4 1,000 Ud Magnetotérmico 25-32 A (III) 91,56 91,56 3.1.9 24,900 Ml Conductor 0,6/1 Kw 3x2,5 (Cu) 1,37 34,11 Suma la partida 637,46 Costes indirectos 3,00% 19,12 TOTAL PARTIDA 656,58 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de SEISCIENTOS CINCUENTA Y SEIS EUROS con CINCUENTA Y OCHO CÉNTIMOS 3.2 m Circuito de mando Ml. Circuito de mando de los extractores del equipo, hasta una distancia máxima de 16 metros, realizado con tubo PVC corrugado de D=12, conductores de cobre unipolares aislados para una tensión nominal de 750 V. y sección 2x1.5 mm2., en sistema monofasico, (activo y protección), incluído p./p. de cajas de registro y regletas de cone- 3.2.0 1,000 u Cuadro electrico 743,61 743,61 3.2.01 1,000 u Variador 1.301,80 1.301,80 Suma la partida 2.045,41 Costes indirectos 3,00% 61,36 TOTAL PARTIDA 2.106,77 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de DOS MIL CIENTO SEIS EUROS con SETENTA Y SIETE CÉNTIMOS E15 Generador Generador de imanes permanentes de 1 Kw con una velocidad nominal de 200 rpm. Sin descomposición 600,00 Costes indirectos 3,00% 18,00 TOTAL PARTIDA 618,00 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de SEISCIENTOS DIECIOCHO EUROS

4.7 CAPÍTULO 07 Seguridad y Salud.

CÓDIGO CANTIDAD UD RESUMEN PRECIOSUBTOTAL IMPORTE ____________________________________________________________________________________________ 5.1 Ud CASCO DE SEGURIDAD Ud. Casco de seguridad con desudador, homologado CE. 5.1.1 1,000 Ud Casco de seguridad homologado 1,82 1,82 Suma la partida 1,82 Costes indirectos 3,00% 0,05 TOTAL PARTIDA 1,87 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de UN EUROS con OCHENTA Y SIETE CÉNTIMOS 5.2 Ud PANT. SEGURID. PARA SOLDADURA Ud. Pantalla de seguridad para soldadura con fijación en cabeza, homologada CE. 5.2.1 1,000 Ud Pantalla seguri.para soldador 12,31 12,31 Suma la partida 12,31

Page 231: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 13

Costes indirectos 3,00% 0,37 TOTAL PARTIDA 12,68 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de DOCE EUROS con SESENTA Y OCHO CÉNTIMOS 5.3 Ud PROTECTORES AUDITIVOS Ud. Protectores auditivos, homologados. 5.3.1 1,000 Ud Protectores auditivos. 7,89 7,89 Suma la partida 7,89 Costes indirectos 3,00% 0,24 TOTAL PARTIDA 8,13 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de OCHO EUROS con TRECE CÉNTIMOS 5.4 Ud GAFAS CONTRA IMPACTOS Ud. Gafas contra impactos antirayadura, homologadas CE. 5.4.1 1,000 Ud Gafas contra impactos. 11,36 11,36 Suma la partida 11,36 Costes indirectos 3,00% 0,34 TOTAL PARTIDA 11,70 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de ONCE EUROS con SETENTA CÉNTIMOS 5.5 Ud PAR POLAINAS SOLDADOR Ud. Par de polainas para soldador serraje grad A, homologadas CE. 5.5.1 1,000 Ud Par de polainas para soldador 10,41 10,41 Suma la partida 10,41 Costes indirectos 3,00% 0,31 TOTAL PARTIDA 10,72 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de DIEZ EUROS con SETENTA Y DOS CÉNTIMOS 5.6 Ud PAR BOTAS SEGUR. PUNT. SERRAJE Ud. Par de botas de seguridad S2 serraje/lona con puntera y metálicas, homologadas CE. 5.6.1 1,000 Ud Par de botas seguri.con punt.serr. 20,01 20,01 Suma la partida 20,01 Costes indirectos 3,00% 0,60 TOTAL PARTIDA 20,61 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de VEINTE EUROS con SESENTA Y UN CÉNTIMOS 5.7 Ud PAR GUANTES SOLDADOR 34 CM. Ud. Par de guantes para soldador serraje forrado ignífugo, largo 34 cm., homologado CE. 5.7.1 1,000 Ud Par de guantes para soldador. 7,89 7,89 Suma la partida 7,89 Costes indirectos 3,00% 0,24 TOTAL PARTIDA 8,13 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de OCHO EUROS con TRECE CÉNTIMOS 5.8 Ud PAR GUANTES PIEL FLOR VACUNO

Page 232: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 14

Ud. Par de guantes de piel flor vacuno natural, homologado CE. 5.8.1 1,000 Ud Par guantes piel vacuno 9,82 9,82 Suma la partida 9,82 Costes indirectos 3,00% 0,29 TOTAL PARTIDA 10,11 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de DIEZ EUROS con ONCE CÉNTIMOS 5.9 Ud PROTECTORES AUDITIVOS VERST. Ud. Protectores auditivos tipo orejera versatil, homologado CE. 5.9.1 1,000 Ud Protectores auditivos verst. 18,50 18,50 Suma la partida 18,50 Costes indirectos 3,00% 0,56 TOTAL PARTIDA 19,06 Asciende el precio total de la partida a la mencionada cantidad de DIECINUEVE EUROS con SEIS CÉNTIMOS

Page 233: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 15

5. Presupuestos parciales.

5.1 CAPÍTULO 01 Zapata.

CÓDIGO RESUMEN CANTIDAD PRECIO IMPORTE __________________________________________________________________________________________________________________

D02EP260 M3 EXCAV. MINI-RETRO TERRENO DURO

M3. Excavación a cielo abierto, en terreno de consistencia dura, con mini-retroexcavadora, con ex- tracción de tierra a los bordes, en vaciado, i/p.p. de costes indirectos. 4,50 15,61 70,25 D02AA001 M2 DESBROCE Y LIMP. TERRENO A MANO

M2. Desbroce y limpieza de terreno por medios manuales, sin carga ni transporte y con p.p. de cos- tes indirectos. 5,00 6,04 30,20 D04GC102 M3 HOR. HA-25/P/40/ IIa ZAP. V. M. CENT.

M3. Hormigón en masa para armar HA-35/P/40/ IIa N/mm2, con tamaño máximo del árido de 40mm., elaborado en central en relleno de zapatas de cimentación, i/vertido por medios manuales, vibrado y colocación. Según CTE/DB-SE-C y EHE-08. 4,50 104,75 471,38

TOTAL CAPÍTULO 01 Zapata 571,83

5.2 CAPÍTULO 02 Mástil.

CÓDIGO RESUMEN CANTIDAD PRECIO IMPORTE __________________________________________________________________________________________________________________

1.1 Kg Acero perf. tubulares estructurales

Kg. Acero en perfiles tubulares cuadrados o rectangulares tipo S 275 soldados en cualquier elemento estructural (vigas, pilares y correas, unidas entre sí mediante soldadura) i/p.p. de despuntes y dos manos de minio de plomo totalmente montado, según CTE/ DB-SE-A. Los trabajos serán realizados por soldador cualificado según norma UNE-EN 287-1:1992. 500,00 3,11 1.555,00

TOTAL CAPÍTULO 02 Mástil 1.555,00

Page 234: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 16

5.3 CAPÍTULO 03 Trasmisión.

CÓDIGO RESUMEN CANTIDAD PRECIO IMPORTE __________________________________________________________________________________________________________________

E03 Eje de la trasmisión 1,00 589,55 589,55 E04 Útil rodamiento axial 1,00 188,92 188,92 E05 Útil rodamiento radial 1,00 171,41 171,41 E06 Útil roscado de eje inferior 1,00 111,67 111,67 E07 Acople elástico 1,00 30,90 30,90

TOTAL CAPÍTULO 03 Trasmisión 1.092,45

5.4 CAPÍTULO 04 Rotor.

CÓDIGO RESUMEN CANTIDAD PRECIO IMPORTE __________________________________________________________________________________________________________________

E08 Eje del rotor con material SAE 1045, con bridas soldadas en la z 1,00 680,36 680,36 E09 Cubierta rotativa para evitar agua PVC. 1,00 5,15 5,15 E10 Álabes 3,00 731,79 2.195,37 E11 Brazo superior 3,00 73,71 221,13 E12 Brazo inferior 3,00 63,41 190,23

TOTAL CAPÍTULO 04 Rotor 3.292,24

Page 235: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 17

5.5 CAPÍTULO 05 Sistema orientación.

CÓDIGO RESUMEN CANTIDAD PRECIO IMPORTE __________________________________________________________________________________________________________________

E13 Superior 1,00 339,90 339,90 E14 Inferior 1,00 597,40 597,40

TOTAL CAPÍTULO 05 Sistema orientación 937,30

5.6 CAPÍTULO 06 Sistema eléctrico.

SUBCAPÍTULO 3 Instalación Eléctrica

CÓDIGO RESUMEN CANTIDAD PRECIO IMPORTE __________________________________________________________________________________________________________________

3.1 Ml Circuito de fuerza

Ml. Circuito de fuerza de los extractores del equipo, hasta una distancia máxima de 16 metros, reali- zado con tubo PVC corrugado de D=16, conductores de cobre unipolares aislados para una tensión nominal de 750 V. y sección 3x2,5 mm2., en sistema trifásico, (activo y protección), incluído p./p. de cajas de registro y regletas de conexión. 1,00 656,58 656,58 3.2 m Circuito de mando

Ml. Circuito de mando de los extractores del equipo, hasta una distancia máxima de 16 metros, reali- zado con tubo PVC corrugado de D=12, conductores de cobre unipolares aislados para una tensión nominal de 750 V. y sección 2x1.5 mm2., en sistema monofasico, (activo y protección), incluído p./p. de cajas de registro y regletas de conexión. 1,00 2.106,77 2.106,77

TOTAL SUBCAPÍTULO 3 Instalación Eléctrica 2.763,35 3 Instalación Eléctrica 1,00 2.763,35 2.763,35 E15 Generador

Generador de imanes permanentes de 1 Kw con una velocidad nominal de 200 rpm. 1,00 618,00 618,00

TOTAL CAPÍTULO 06 Sistema eléctrico 3.381,35

Page 236: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 18

5.7 CAPÍTULO 07 Seguridad y Salud.

CÓDIGO RESUMEN CANTIDAD PRECIO IMPORTE __________________________________________________________________________________________________________________

5.1 Ud CASCO DE SEGURIDAD

Ud. Casco de seguridad con desudador, homologado CE. 2,00 1,87 3,74 5.2 Ud PANT. SEGURID. PARA SOLDADURA

Ud. Pantalla de seguridad para soldadura con fijación en cabeza, homologada CE. 1,00 12,68 12,68 5.3 Ud PROTECTORES AUDITIVOS

Ud. Protectores auditivos, homologados. 5,00 8,13 40,65 5.4 Ud GAFAS CONTRA IMPACTOS

Ud. Gafas contra impactos antirayadura, homologadas CE. 2,00 11,70 23,40 5.5 Ud PAR POLAINAS SOLDADOR

Ud. Par de polainas para soldador serraje grad A, homologadas CE. 2,00 10,72 21,44 5.6 Ud PAR BOTAS SEGUR. PUNT. SERRAJE

Ud. Par de botas de seguridad S2 serraje/lona con puntera y metálicas, homologadas CE. 1,00 20,61 20,61 5.7 Ud PAR GUANTES SOLDADOR 34 CM.

Ud. Par de guantes para soldador serraje forrado ignífugo, largo 34 cm., homologado CE. 2,00 8,13 16,26 5.8 Ud PAR GUANTES PIEL FLOR VACUNO

Ud. Par de guantes de piel flor vacuno natural, homologado CE. 3,00 10,11 30,33 5.9 Ud PROTECTORES AUDITIVOS VERST.

Ud. Protectores auditivos tipo orejera versatil, homologado CE. 1,00 19,06 19,06 _______________

TOTAL CAPÍTULO 07 Estudio Básico de Seguridad y Salud 188,17

TOTAL 11.018,34

Page 237: Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical

Presupuesto

Diseño y cálculo de aerogenerador de eje vertical. 19

6. Resumen de presupuesto. CAPITULO RESUMEN EUROS % __________________________________________________________________________________________________________________

01 Zapata 571,83 5,19

02 Mástil 1.555,00 14,11

03 Trasmisión 1.092,45 9,91

04 Rotor 3.292,24 29,88

05 Sistema orientación 937,30 8,51

06 Sistema eléctrico 3.381,35 30,69

07 Seguridad y Salud 188,17 1,71

______________________

TOTAL EJECUCIÓN MATERIAL 11.018,34 13,00 % Gastos generales ................ 1.432,38 6,00 % Beneficio industrial .............. 661,10

______________________

SUMA DE G.G. y B.I. 2.093,48

21,00% I.V.A. 2.753,48

______________________

TOTAL PRESUPUESTO CONTRATA 15.865,30

TOTAL PRESUPUESTO GENERAL 15.865,30

Asciende el presupuesto general a la expresada cantidad de QUINCE MIL OCHOCIENTOS SESENTA Y CINCO EUROS con TREINTA CÉNTIMOS

, a 2 de Diciembre de 2015.

Estudiante de ingeniería industrial