Diseño y contrucción de un generador de energía limpia a partir de la aleación níquel-titanio en los laboratorios de la FICM
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Date
2019
Authors
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Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica, Carrera de Ingeniería Mecánica
Abstract
For this project, the behavior of nickel with titanium production was evaluated as a band for a clean energy generator. The cable specifications used are 0.5 mm in diameter and 80ºC transition temperature, for the quality a transmission ratio of 5: 2 is considered. Once the relationship was established, the design of the pulleys was obtained obtaining the masses in a CAD software to be used to obtain the linear force of the circular movement. For the selection of the number of channels to be used, consider the transmission force of the nitinol wire through the Dinalloy factory, to be compared with the linear force obtained for each channel added.
Once the generator is designed, 3D printing will be processed and used for the construction of pulleys, bases, protectors and supports, it will be used with PLA polymers. Once the construction is finished, the necessary tests will be carried out to obtain revolutions generated by the pulley system, voltage and amperage of the system, therefore, the connection of the large pulley shaft was made, which gave greater torque through a transmission coupling to the generator motor shaft. And measurements were obtained through a PID (Proportional, Integral and Derivative) in the large pulley of 50 to 60 rpm at a high temperature of 80 ° C and a compression temperature that was modified between 15 ° C to 30 ° C for a voltage of 1.12 V.
Description
Para este proyecto se evaluó el comportamiento de la aleación níquel con titanio como una banda para un generador de energía limpia. Las especificaciones del alambre utilizado son de diámetro de 0.5mm y temperatura de transición de 80ºC, para la cual se consideró una relación de transmisión de 5:2. Una vez establecido la relación, se inició el diseño de las poleas obteniendo las masas en un software CAD para ser utilizadas en la obtención de la fuerza lineal del movimiento circular. Para la selección del número de canales a utilizar, se considera la fuerza de enfriamiento del alambre de nitinol proporcionada por la fábrica Dinalloy, para ser comparado con la fuerza lineal obtenida por cada canal sumado.
Una vez diseñado el generador se procedió a utilizar la impresión en 3D para la construcción de poleas, bases, protectores y soportes, se trabajó con el polímero PLA. Terminada la construcción se realizan las pruebas necesarias para la obtención de revoluciones generadas por el sistema de poleas, voltaje y amperaje del sistema, por lo cual, se realizó la conexión del eje de la polea grande el cual daba mayor torque mediante un acople de transmisión al eje del motor generador. Y se obtuvo mediciones a través de un PID (Proporcional, Integral y Derivativa) en la polea grande de 50 a 60 rpm a una temperatura alta de 80ºC y una temperatura de enfriamiento que varía entre 15ºC a 30ºC para dar un voltaje de 1.12 V.
Keywords
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN, ENERGÍA LIMPIA, ALEACIÓN NIQUEL.TITANIO, VELOCIDAD LINEAL, FUERZA CENTRÍPETA, RELACIÓN DE TRANSMISIÓN, RODAMIENTOS, EJE DE TRANSMISIÓN, SOLDADO EN FRIO, TANQUE DE ALMACENAMIENTO