ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO
CURSO DE NIVELACIÓN Y ADMISIÓN
Proyecto Integrador de Saberes

TEMA: Proceso de...
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AGRADECIMIENTO

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investigación y culminarlo de
manera exitosa agradecemos en
primer lugar a Di...
DEDICATORIA

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está dedicado a aquellas personas
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Contenido
AGRADECIMIENTO ....................................................................................................
5.2 ANTECEDENTES DE LA PROPUESTA ........................................................... 28
5.3 JUSTIFICACION ...........
INTRODUCCION
El presente Proyecto Integrador de saberes, tiene como tema proceso de elaboración y
marketing del yogurt ela...
CAPITULO I
EL PROBLEMA

1.1 Tema
Proceso de elaboración y marketing del yogurt elaborado a base de la fruta “Arazá”
1.2 Pl...
economía del país porque las empresas han tenido que interrumpir su producción, por
este motivo el país sufrió una severa ...
Espacial: Rio Negro
Temporal: 6 semanas

1.5

Justificación

En la actualidad, la principal manera de obtener energía eléc...
1.7 Tareas de Investigación
La investigación se realizará luego de un análisis profundo de la situación actual de la
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Hasta hace unos pocos años atrás era evidente el drama que vivida el Ecuador en
materia de generación eléctrica. La proble...
Sistema de generación de energía
con generadores en línea.

Reutilización del caudal de un
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para mover un alternador y producir ene...
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2.4.2.2 Ventajas económicas
La gran ventaja de la energía hidráulica o hidroeléctrica es la eliminación parcial de los
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por una tubería de descarga a la sala de máquinas de la central, donde mediante
enormes turbinas hidráulicas se produce la...
indispensable para un rendimiento óptimo de la central hidroeléctrica que el rio
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2.5.4 Turbomaquina
Una turbomaquina hidráulica es un dispositivo que convierte la energía hidráulica en
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Exportacion de energia
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Total

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Costo de la propuesta

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5.2 ANTECEDENTES DE LA PROPUESTA
Es un problema que se encuentra en la actualidad ya que la ...
5.4 OBJETIVOS
5.4.1 OBJETIVO GENERAL
Diseño de una micro central de generación de energía eléctrica mediante un
sistema de...
Es oportuno precisar que la información de las investigaciones será previamente
evaluada con el propósito de que este docu...
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CAPITULO VI
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

6.1. Conclusiones
Para realizar el desarrollo del presente proyecto y luego de...
más información se analice en el estudio, mayores serán las oportunidades de
obtener resultados positivos en el sistema de...
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centrales hidroeléctricas” volumen 1, 19...
ANEXOS

38
ANEXO1
Encuesta a los moradores del sector.
Ciclo de nivelación abril 2013 – agosto 2013
Objetivo: Diseño de una micro cen...
3. ¿En periodos que se sufre cortes de energía eléctrica tuvo usted pérdidas
económicas?
Si
No
Si contesta afirmativamente...
países?

corresponde al 51,388% respondieron que
si debería el país exportar la energía a
países vecinos.

Anexo 3
Fotogra...
Anexo 4

Figura Esquema típico de un aprovechamiento hidroeléctrico
Fuente: http://www.hidropaute.com/espanol/itecnica/pro...
Figuraesquema de una central de agua fluyente
Fuente: EVE mini hidráulica en el país Vasco, Bilbao, Noviembre 1995

43
FiguraImagen de un rodete de una turbina Pelton
Fuente: http://www4.ujaen.es/~dfernan/turbina_pelton.htm

FiguraImagen de ...
Figura Imagen de rodete axial
Fuente: http://www.appuntidigitali.it/9424/energia-dallacqua-la-turbinaidraulica

Figura Ima...
Figura Imagen de un generador asíncrono
Fuente: http://www.taringa.net/posts/info/6222991/Motores-asincronostrifasicos.

F...
Figura Red eléctrica

Figura Imagen de cribas auto limpiantes instaladas en la PTAR
Fuente: Autores

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Ejemplo guía para p.i.s.

  1. 1. ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO CURSO DE NIVELACIÓN Y ADMISIÓN Proyecto Integrador de Saberes TEMA: Proceso de elaboración y marketing del yogurt elaborado a base de la fruta “Arazá” Autores: Erika Guallpa Esther Curicama Pamela Granizo Nathaly Taipicaña Noemí Duchi Tutor: Ing. Miriam Mayorga Consultante: Grupo de investigación Ciclo de nivelación: Septiembre 2013-Febrero 2014 Riobamba – Ecuador 2014 1
  2. 2. 2
  3. 3. AGRADECIMIENTO Al transcurrir el proceso de investigación y culminarlo de manera exitosa agradecemos en primer lugar a Dios por habernos dado fortaleza y perseverancia, a nuestros padres por habernos dado el apoyo económico y moral que necesitábamos así como la esperanza que siempre han puesto en cada uno de nuestros actos a nuestra tutora Ing. Miriam Mayorga quien nos supo guiar en cada paso para llevar a cabo el desarrollo y la culminación de nuestro proyecto integrador de saberes 3
  4. 4. DEDICATORIA Este proyecto integrador de saberes está dedicado a aquellas personas que tienen interés de conocer nuevos productos elaborados con frutas de nuestro país en este caso de la Amazonia además a todos nuestros amigos, familiares, maestros que con su ayuda y apoyo el desarrollo de este proyecto se logro cumplir con éxito. 4
  5. 5. Contenido AGRADECIMIENTO ...................................................................................................... 3 DEDICATORIA ............................................................................................................... 4 INTRODUCCION ............................................................................................................ 7 CAPITULO I .................................................................................................................... 8 EL PROBLEMA .............................................................................................................. 8 1.1 Tema .................................................................................................................. 8 1.2 Planteamiento de problema ................................................................................ 8 1.3 Formulación del problema ................................................................................. 9 1.4 Delimitación del problema................................................................................. 9 1.5 Justificación ..................................................................................................... 10 1.6 Objetivos .......................................................................................................... 10 1.6.1 ObjetivoGeneral de la Investigación ........................................................ 10 1.6.2 Objetivos Específicos ............................................................................... 10 1.7 Tareas de Investigación ....................................................................................... 11 CAPITULO II ................................................................................................................. 11 MARCO REFERENCIAL ............................................................................................. 11 2.1. Antecedentes ........................................................................................................ 11 2.2. Identificación de variables ................................................................................... 12 2.3. Categorías fundamentales ................................................................................... 12 2.4. Marco Teórico ..................................................................................................... 13 2.4.1. Fuentes de energía .................................................................................... 13 2.4.1.5. La energía hidroeléctrica ............................................................................ 14 2.4.2. Generación de energía eléctrica ........................................................................ 15 3.2. Modalidad básica de investigación ...................................................................... 22 3.3. Tipo de investigación ........................................................................................... 22 3.4. Población ............................................................................................................. 22 3.5. Técnicas e instrumentos de la investigación ........................................................ 23 CAPITULO IV ............................................................................................................... 23 ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS .............................................. 23 4.1. Tabulación de datos de las encuestas ................................................................... 23 CAPITULO V ................................................................................................................ 27 LA PROPUESTA ........................................................................................................... 27 5.1 DATOS INFORMATIVOS .................................................................................. 27 5
  6. 6. 5.2 ANTECEDENTES DE LA PROPUESTA ........................................................... 28 5.3 JUSTIFICACION ................................................................................................. 28 5.4 OBJETIVOS ......................................................................................................... 29 5.4.1 OBJETIVO GENERAL ................................................................................. 29 5.4.2 OBJETIVO ESPECIFICO ............................................................................. 29 5.5 METODOLOGIA ................................................................................................. 29 5.5.1 ANALISIS DE FACTIBILIDAD .................................................................. 29 5.6 FUNDAMENTACION ......................................................................................... 29 5.7 MODELO OPERATIVO ...................................................................................... 29 5.8 PLAN OPERATIVO ............................................................................................ 30 5.9 PREVICION DE EVALUACION DE LA PROPUESTA ................................... 31 5.3. CALCULOS PARA DETERMINAR LA POTENCIA TEÓRICA DE UNA MICROCENTRAL HIDROELÉCTRICA ................................................................. 32 CAPITULO VI ............................................................................................................... 35 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................................. 35 6.1. Conclusiones ........................................................................................................ 35 6.2. Recomendaciones ................................................................................................ 35 BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................................ 36 ANEXOS ........................................................................................................................ 38 6
  7. 7. INTRODUCCION El presente Proyecto Integrador de saberes, tiene como tema proceso de elaboración y marketing del yogurt elaborado a base de la fruta “Arazá”. Con estos antecedentes se platea, uno de los objetivos principales de esta investigación, el cual consiste en mostrar la elaboración del yogurt de Arazá (fruta de la Amazonia) y así lograr que los consumidores de productos elaborados a base de leche opten por consumir el producto elaborado por nuestra parte. CAPITULO I: CAPITULO II: CAPITULO III: CAPITULO IV: CAPITULO V: CAPITULO VI: BIBLIOGRAFIA: Aquí se proporciona la fuente de donde se han encontrado los conceptos básicos, teorías, significados para desarrollar la presente investigación tomando en cuenta que dicha bibliografía son actualizaciones desde años atrás para que la información seleccionada sea factible, como instrumento de consulta. ANEXOS: 7
  8. 8. CAPITULO I EL PROBLEMA 1.1 Tema Proceso de elaboración y marketing del yogurt elaborado a base de la fruta “Arazá” 1.2 Planteamiento de problema El consumo de yogurt elaborado a base de frutas exóticas en este caso Arazá fruta también conocida como “Guayaba Amazónica” fruta de excelente sabor y aroma apta para producir jugos, yogurt , mermeladas y helados; para la producción industrial de pulpa congelada, fruta disecada y la posibilidad de obtener aromas para perfumes. La demanda de energía eléctrica de una ciudad, región o país tiene una variación a lo largo del día. Esta variación es función de muchos factores, entre los que destacan: tipos de industrias existentes en la zona y turnos que realizan en su producción, climatología extremas de frío o calor, tipo de electrodomésticos que se utilizan más frecuentemente, tipo de calentador de agua que haya instalado en los hogares, la estación del año y la hora del día en que se considera la demanda. La generación de energía eléctrica debe seguir la curva de demanda y, a medida que aumenta la potencia demandada, se debe incrementar la potencia suministrada. Esto conlleva el tener que iniciar la generación con unidades adicionales, ubicadas en la misma central o en centrales reservadas para estos períodos. Uno de los métodos para generar energía eléctrica en nuestro país, es aprovechada por la energía hidráulica de nuestros ríos, este proceso se lo realiza eficientemente en tiempos o en temporadas en las que existe presencia de lluvias que alimentan el caudal de los ríos, pero lamentablemente en tiempos de sequía, el caudal que se logra represar para la generación de energía es escaso, debido a la ausencia de lluvias, lo cual provoca que la energía que se genera no sea la suficiente para cubrir la demanda nacional y como resultado de ello hemos experimentado cortes de energía, esto ha afectado a la 8
  9. 9. economía del país porque las empresas han tenido que interrumpir su producción, por este motivo el país sufrió una severa crisis a finales del año 2009 y principios del 2010 y se vio obligado a implementar el parque generador térmico y la importación de energía costosa para el bienestar del pueblo. 1.3 Formulación del problema ¿Qué tipo de sistema para generación de energía es necesario para poder reutilizar el caudal de los ríos? Diagrama de causa y efecto Cortes de electricidad en el país. Gasto por compra de energía a otros países. Aumento del costo de energía eléctrica. Poca generación de energía eléctrica que no satisface la demanda nacional. Periodo de sequía. Ineficiente sistema de generación de energía. Pocas empresas hidroeléctricas. Preguntas Directrices ¿Cómo podemos generar energía eléctrica de forma limpia y sin afectar al entorno? ¿Cómo se construye grandes plantas eléctricas sin afectar el nicho ecológico? ¿Cómo hacemos para obtener energía eléctrica barata? ¿Cómo puedo reutilizar el caudal de los ríos? 1.4 Delimitación del problema Campo: Energías Renovables Área: Energía Hidráulica 9
  10. 10. Espacial: Rio Negro Temporal: 6 semanas 1.5 Justificación En la actualidad, la principal manera de obtener energía eléctrica es mediante el uso de grandes centrales hidroeléctricas, en las que la energía hidráulica liberada por una fuente de energía primaria se transforma en electricidad a través de un proceso que exige el uso de turbinas y generadores, los cuales cubren la etapa final de conversión de energía mecánica en eléctrica. Debido a la importancia de las fuentes de energía eléctrica, queremos proponer nuestro proyecto, la implementación de una herramienta útil que permita incrementar la generación de energíaeléctrica y la reutilización del caudal del rio,por parte de las hidroeléctricas mediante un sistema de generadores en línea. Gracias a la implementación de dicho proyecto se beneficiara todo el país, de tal motivo que proporcionara la energía suficiente y necesaria para el abastecimiento de nuestro país. 1.6 Objetivos 1.6.1 ObjetivoGeneral de la Investigación Diseñar un micro central de energía eléctrica que permita reutilizar el caudal de agua para aumentar la generación de energía en una hidroeléctrica. 1.6.2 ObjetivosEspecíficos Recopilar información sobre el proceso de generación de energía en una hidroeléctrica. Establecer un presupuesto para la ejecución del proyecto. Verificación de la estructura del proyecto. Diseñar un sistema eficiente para la reutilización del caudal Construcción de una maqueta para generación de energía hidroeléctrica. Realizar pruebas para obtener resultados de la eficiencia del sistema. 10
  11. 11. 1.7 Tareas de Investigación La investigación se realizará luego de un análisis profundo de la situación actual de la forma de proveer la energía para lo cual se responderá a las siguientes interrogantes: ¿Cómo podemos generar energía eléctrica de forma limpia sin afectar al entorno? ¿Cómo se construyen grandes plantas eléctricas sin afectar la belleza del paisaje del nicho ecológico y las especies que lo habitan? ¿Cómo hacemos para obtener energía eléctrica barata en forma inmediata? CAPITULO II MARCO REFERENCIAL 2.1. Antecedentes La gran demanda de energía cada día aumenta más y más en especial por el estilo de vida de la humanidad actual. En el caso de Ecuador, el crecimiento de la población y el aumento del número de industrias son las principales causas para el incremento de la demanda de energía. Además existe un gasto innecesario de energía que aumenta significativamente la demanda. 11
  12. 12. Hasta hace unos pocos años atrás era evidente el drama que vivida el Ecuador en materia de generación eléctrica. La problemática surgió debido al descuido y la falta de preocupación de los gobiernos en turnos. Otros hechos que afectaron la generación de energía eléctrica son: Obsolescencia e ineficiencia tecnológica de varias centrales hidroeléctricas del país. Importación del 12% del consumo de energía, desde Colombia. Parque generador indisponible por mantenimientos, en promedio anual 500 MW Producción de energía deficiente en varios periodos en el año, debido a estiajes, Paralizaciones y apagones Para afrontar dichos inconvenientes, el sector eléctrico ecuatoriano debe promover nuevos proyectos de generación de energía a corto plazo. Este tipo de energías renovables son prácticamente inagotables y amigables para el medio ambiente. En particular la generación de energía en el país mediante recursos hidráulicos puede constituirse como una solución para satisfacer la creciente demanda de energía nacional y de esta manera ser una pieza clave para el desarrollo de las futuras generaciones ecuatorianas. 2.2. Identificación de variables Variable Independiente: Sistema de generación de energía eléctrica con generadores en línea Variable dependiente: Reutilización del caudal de un rio 2.3. Categorías fundamentales Energías limpias. Fuentes de energía. Energía hidráulica. Generación de energía. Generación de energía hidráulica. 12 Mejorar la eficiencia de una hidroeléctrica.
  13. 13. Sistema de generación de energía con generadores en línea. Reutilización del caudal de un rio. VARIABLE INDEPENDIENTEVARIABLE DEPENDIENTE Elaborado por: Grupo de investigación Figura: 2.1 CATEGORIAS FUNDAMENTALES 2.4. Marco Teórico Para la presente investigación se ha tomado como referencia investigativa los libros de la biblioteca municipal de Tungurahua y en el internet donde se han encontrado los siguientes temas: 2.4.1. Fuentes de energía 2.4.1.1. Energía Eólica Martinetti F. (2008), señala que la energía eólica es la que se obtiene del viento, es decir, de la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire o de las vibraciones que el dicho viento produce. Los molinos de viento se han usado desde hace muchos siglos para moler el grano, bombear agua u otras tareas que requieren una energía. En la actualidad se usan aerogeneradores para generar electricidad, especialmente en áreas expuestas a vientos frecuentes, como zonas costeras, alturas montañosas o islas. La energía del viento está relacionada con el movimiento de las masas de aire que se desplazan de áreas de alta presión atmosférica hacia áreas adyacentes de baja presión, con velocidades proporcionales al gradiente de presión. 2.4.1. 2. Energía Geotérmica Martinetti F. (2008), Indica que la energía geotérmica es aquella energía que puede obtenerse mediante el aprovechamiento del calor del interior de la tierra. El calor del interior de la tierra se debe a varios factores. Se obtiene energía geotérmica por extracción del calor interno de la tierra. En áreas de aguas termales muy calientes a poca profundidad. El agua caliente o el vapor pueden fluir naturalmente, por bombeo o por impulsos de agua y de vapor. 2.4.1.3. Energía Nuclear Rodríguez M. (2012), señala que una central nuclear es una instalación industrial empleada para la generación de energía eléctrica a partir de energía nuclear, que se caracteriza por el empleo de materiales fisionables que mediante reacciones nucleares 13
  14. 14. proporcionan calor. Este calor es empleado por un ciclo termodinámico convencional para mover un alternador y producir energía eléctrica. Estas centrales constan de uno o varios reactores, que son contenedores (llamados habitualmente vasijas) en cuyo interior se albergan varillas u otras configuraciones geométricas de minerales con algún elemento fisil (es decir, que puede fisionarse) o fértil (que puede convertirse en fisil por reacciones nucleares), usualmente uranio, y en algunos combustibles también plutonio, generado a partir de la activación del uranio. En el proceso de fisión radiactiva, se establece una reacción que es sostenida y moderada mediante el empleo de elementos auxiliares dependientes. La energía nuclear se caracteriza por producir, además de una gran cantidad de energía eléctrica, residuos nucleares que hay que albergar en depósitos aislados y controlados durante largo tiempo. A cambio, no produce contaminación atmosférica de gases derivados de la combustión que producen el efecto invernadero, ni precisan el empleo de combustibles fósiles para su operación. Sin embargo, las emisiones contaminantes indirectas derivadas de su propia construcción, de la fabricación del combustible y de la gestión posterior de los residuos radiactivos (se denomina gestión a todos los procesos de tratamiento de los residuos, incluido su almacenamiento) no son despreciables 2.4.1.4. Energía Termoeléctrica. Rodríguez M. (2012), señala que una central termoeléctrica es una instalación empleada para la generación de energía eléctrica a partir de calor. Este calor puede obtenerse tanto de combustibles fósiles (petróleo, gas natural o carbón) como de la fisión nuclear del uranio u otro combustible nuclear. Las centrales que en el futuro utilicen la fusión también serán centrales termoeléctricas. En las centrales termoeléctricas denominadas de ciclo combinado se usan los gases de la combustión del gas natural para mover una turbina de gas. En una cámara de combustión se quema el gas natural y se inyecta aire para acelerar la velocidad de los gases y mover la turbina de gas. Como, tras pasar por la turbina, esos gases todavía se encuentran a alta temperatura (500 °C), se reutilizan para generar vapor que mueve una turbina de vapor. Cada una de estas turbinas impulsa un alternador, como en una central termoeléctrica común. El vapor luego es enfriado por medio de un caudal de agua abierto o torre de refrigeración como en una central térmica común. Además, se puede obtener la cogeneración en este tipo de plantas, al alternar entre la generación por medio de gas natural o carbón. Este tipo de plantas está en capacidad de producir energía más allá de la limitación de uno de los dos insumos y pueden dar un paso a la utilización de fuentes de energía por insumos diferentes. 2.4.1.5. La energía hidroeléctrica Rodríguez M. (2012), señala que es uno de los modos más baratos de producir energía, porque se basa en la fuerza de empuje de corrientes de agua ubicadas en desniveles del terreno o por medio de embalses construidos a cierta altura. Algunas de estas 14
  15. 15. instalaciones tienen diseñados sistemas que permiten a determinadas horas suministrar electricidad y cuando baja el consumo, la energía se emplea para re-bombear agua hacia el embalse que las alimenta, garantizando de este modo cierta sustentabilidad económica. En el caso de las hidroeléctricas, implican la construcción de embalses, los cuales afectan la flora, el hábitat natural de la fauna del entorno y ejercen influencias sobre el curso de los ríos, disminuyendo en ocasiones su caudal, todo lo cual resulta entrópico al medio ambiente. 2.4.2. Generación de energía eléctrica Enciclopedia libre universal. (2010), manifiesta que la generación de energía eléctrica consiste en transformar alguna clase de energía química, mecánica, térmica o luminosa, entre otras, en energía eléctrica. Para la generación industrial se recurre a instalaciones denominadas centrales eléctricas, que ejecutan alguna de las transformaciones citadas. Estas constituyen el primer escalón del sistema de suministro eléctrico. La generación eléctrica se realiza, básicamente, mediante un generador; si bien estos no difieren entre sí en cuanto a su principio de funcionamiento, varían en función a la forma en que se accionan. Explicado de otro modo, difiere en qué fuente de energía primaria utiliza para convertir la energía contenida en ella, en energía eléctrica. Dichas características hacen que sea significativa en regiones donde existe una combinación adecuada de lluvias, desniveles geológicos y orografía favorable para la construcción de represas. La energía hidráulica se obtiene a partir de la energía potencial y cinética contenida en las masas de agua que transportan los ríos, provenientes de la lluvia y del deshielo. El agua en su caída entre dos niveles del cauce se hace pasar por una turbina hidráulica la cual trasmite la energía a un alternador el cual la convierte en energía eléctrica. 2.4.2.1 Ventajas Se trata de una energía renovable y limpia de alto rendimiento energético. Es una energía inagotable. Es ecológica. Debido al ciclo del agua su disponibilidad es inagotable. Es una energía totalmente limpia, no emite gases, no produce emisiones tóxicas, y no causa ningún tipo de lluvia ácida. Permite el almacenamiento de agua para abastecer fácilmente a actividades recreativas o sistemas de riego. Se pueden regular los controles de flujo en caso de que haya riesgo de una inundación. 15
  16. 16. 2.4.2.2 Ventajas económicas La gran ventaja de la energía hidráulica o hidroeléctrica es la eliminación parcial de los costos de combustible. El costo de operar una planta hidráulica es casi inmune a la volatilidad de los combustibles fósiles como la gasolina, el carbón o el gas natural. Además, no hay necesidad de importar combustibles de otros países. Las plantas hidráulicas también tienden a tener vidas económicas más largas que las plantas eléctricas que utilizan combustibles. Hay plantas hidráulicas que siguen operando después de 50 a 99 años. Los costos de operación son bajos porque las plantas están automatizadas y tienen pocas personas durante su operación normal. Como las plantas hidráulicas no queman combustibles, no producen directamente dióxido de carbono. Muy poco dióxido de carbono es producido durante el período de construcción de las plantas, pero es poco, especialmente en comparación a las emisiones de una planta equivalente que quema combustibles. 2.4.2.3 Desventajas La construcción de grandes embalses puede inundar importantes extensiones de terreno, obviamente en función de la topografía del terreno aguas arriba de la presa, lo que podría significar pérdida de tierras fértiles, dependiendo del lugar donde se construyan; En el pasado se han construido embalses que han inundado pueblos enteros. Con el crecimiento de la conciencia ambiental, estos hechos son actualmente menos frecuentes, pero aún persisten. Destrucción de la naturaleza. Presas y embalses pueden ser disruptivas a los ecosistemas acuáticos. Por ejemplo, estudios han mostrado que las presas en las costas de Norteamérica han reducido las poblaciones de trucha septentrional común que necesitan migrar a ciertos locales para reproducirse. Hay bastantes estudios buscando soluciones a este tipo de problema. Un ejemplo es la invención de un tipo de escalera para los peces. Cambia los ecosistemas en el río aguas abajo. El agua que sale de las turbinas no tiene prácticamente sedimento. Esto puede resultar en la erosión de las márgenes de los ríos. Cuando las turbinas se abren y cierran repetidas veces, el caudal del río se puede modificar drásticamente causando una dramática alteración en los ecosistemas. 2.4.3 Centrales hidroeléctricas Wikipedia.(2007),manifiesta que un central hidroeléctrica es aquella que se utiliza para la generación de energía eléctrica mediante el aprovechamiento de la energía potencial del agua embalsada en una presa situada a más alto nivel que la central. El agua se lleva 16
  17. 17. por una tubería de descarga a la sala de máquinas de la central, donde mediante enormes turbinas hidráulicas se produce la electricidad en alternadores. Están compuestas de las siguientes partes la presa, es una barrera construida en el cauce del rio para retener y almacenar su agua. En la pared de la presa se encuentran los desagües que sirven para controlar el agua que se deja pasar rio abajo. La presa provoca la subida del nivel del rio y la inundación de los terrenos con la consiguiente creación de un embalse. Otra parte importante de una central hidroeléctrica son las tuberías de conexión que sirven para llevar el agua del embalse hasta la planta transformadora. En la planta transformadora se encuentran las turbinas y los generadores que transforman la energía cinética del agua en energía eléctrica. Las líneas eléctricas transportan la electricidad hasta el punto donde se consumirá. Por último encontramos las instalaciones auxiliares, de personal, mantenimiento, etc. Las dos características principales de una central hidroeléctrica, desde el punto de vista de su capacidad de generación de electricidad son: La potencia, que es función del desnivel existente entre el nivel medio del embalse y el nivel medio de las aguas debajo de la central, y del caudal máximo turbinable, además de las características de la turbina y del generador. La energía garantizada en un lapso determinado, generalmente un año, que está en función del volumen útil del embalse, de la pluviometría anual y de la potencia instalada. La potencia de una central hidroeléctrica puede variar desde unos pocos MW, hasta varios GW. Hasta 10 MW se consideran mini centrales. En China se encuentra la mayor central hidroeléctrica del mundo (la Presa de las Tres Gargantas), con una potencia instalada de 22.500 MW. La segunda es la Represa de Itaipú (que pertenece a Brasil y Paraguay), con una potencia instalada de 14.000 MW en 20 turbinas de 700 MW cada una. Esta forma de energía posee problemas medioambientales al necesitar la construcción de grandes embalses en los que acumular el agua, que es sustraída de otros usos, incluso urbanos en algunas ocasiones. 2.4.4 Tipos de centrales hidroeléctricas Centrales de embalse. Son las centrales hidroeléctricas más habituales. Se usa un gran embalse para retener el agua y disponer de caudal suficiente para generar energía eléctrica durante todo el año. Centrales de agua fluyente o derivación. Tienen pequeños embalses que prácticamente no afectan a la generación de electricidad. Turbinan el agua disponible en ese momento. Dependen absolutamente del caudal de rio. Es 17
  18. 18. indispensable para un rendimiento óptimo de la central hidroeléctrica que el rio tenga un caudal constante durante todo el año. 2.4.5 Energía hidráulica Ciencias de la tierra y el medio ambiente.(2003), manifiesta que una central hidroeléctrica es aquella que se utiliza para la generación de energía eléctrica mediante el aprovechamiento de la energía potencial del agua embalsada en una presa situada a más alto nivel que la central. El agua se lleva por una tubería de descarga a la sala de máquinas, donde mediante enormes turbinas hidráulicas se produce la electricidad en los alternadores La energía hidráulica tiene su origen en el “ciclo de agua “generado por el sol, al evaporar el agua de los mares, lagos etc. Este agua cae en forma de lluvia y nieve sobre la tierra y vuelve hasta el mar done el ciclo se reinicia. La energía hidráulica se obtiene a partir de la energía potencial asociada a los saltos de agua y a la diferencias de alturas entre dos puntos de un curso de un rio. Las centrales hidroeléctricas transforman en energía eléctrica el movimiento de las turbinas que se genera al precipitar una masa de agua entre dos puntos a diferente altura, por tanto a gran velocidad. 2.5. Marco Conceptual 2.5.1 Hidroeléctrica Hidroeléctrica es una central donde se concentran grandes cantidades de agua, puede ser por represamiento natural o artificial, generando energía por el efecto de caída del agua desde cierta altura a una superficie inferior, haciendo mover unas turbinas de gran potencia que se encargan de transformar la energía hidráulica en electricidad. 2.5.2Energía Hidroeléctrica El aprovechamiento de la energía potencial acumulada en el agua para generar electricidad es una forma clásica de obtener energía 2.5.3 Turbina hidráulica Una turbina hidráulica es una turbomáquina motora hidráulica, que aprovecha la energía de un fluido que pasa a través de ella para producir un movimiento de rotación que, transferido mediante un eje, mueve directamente una máquina o bien un generador que transforma la energía mecánica en eléctrica, así son el órgano fundamental de una central hidroeléctrica.. 18
  19. 19. 2.5.4 Turbomaquina Una turbomaquina hidráulica es un dispositivo que convierte la energía hidráulica en energía mecánica y viceversa; pueden ser motrices (turbinas), o generatrices (bombas), modificando el sentido del flujo de la energía. Todos los fenómenos que se estudian serán en régimen permanente, caracterizados por una velocidad de rotación de la máquina y un caudal constante. 2.5.5 Generador Un generador es entonces un dispositivo que puede producir una corriente eléctrica ejerciendo una fuerza no electrostática sobre las cargas eléctricas. Debe ser no electrostática pues un campo electrostático no puede producir trabajo neto sobre una curva cerrada y por tanto no puede mantener una corriente en un circuito cerrado. Como ejemplos de estas fuerzas tenemos fuerzas magnéticas, químicas o mecánicas, e incluso eléctricas (no estáticas). 2.5.6 Electricidad La corriente eléctrica es un flujo de electrones que se desprenden de los átomos. La fuerza de la corriente depende de la cantidad y la velocidad de los electrones. Un flujo de miles de millones de éstos apenas produce una corriente leve. 2.6. Conjetura El proyecto que hemos realizado sobre sistema de generadores en línea de una micro central hidroeléctrica nos daría la oportunidad de colaborar con la economía, del país, debido al sistema a emplear se aprovecharía la fuerza del caudal de un rio para la generación de energía y así aumentar los kilovatios hora, para disminuir los costos y ayudar a la población ya que hoy en día la energía eléctrica es la base fundamental para el desarrollo de naciones enteras. Por tal motivo el sistema que proponemos beneficiaria al país en el ámbito económico y social. CAPITULO III METODOLOGÍA 3.1. Plan de acción ACTIVIDADES INFORMACIÓN A OBTENER Levantamiento de información Marco teórico Requerimientos de la población MEDIOS DE REGISTRO DE INFORMACIÓN Fichas Encuestas 19 FECHA DE INICIO Y CULMINACIÓN 15/06/2013 22/06/2013
  20. 20. Diseño de la microcentral Encuestas a moradores Requerimientos de los recursos planos 22/06/2013 06/07/2013 Necesidades de electricidad Encuestas 06/07/2013 19/07/2013 3.1.1. Diseño de la investigación Matriz del plan de trabajo FASE 1/ACTIVIDAD 1: Competencia a desarrollar:Manejo de bibliografía Estrategia de aprendizaje fichaje Actividad /tarea Ejes Recursos Responsables Tiempo y transversales fechas levantamiento Investigación fichas FASE 2/ACTIVIDAD 2: Competencia a desarrollar:Diseñar plantas micro electicas 20 Grupo de investigación 15/06/2013 22/06/2013
  21. 21. Estrategia de aprendizaje Empleo de elementos del diseño Actividad /tarea Ejes Recursos Responsables Tiempo y transversales fechas Diseño de la micro central Investigación Material de dibujo Grupo de investigación 22/06/2013 06/07/2013 FASE 3/ACTIVIDAD 3: Competencia a desarrollar:Aplicar instrumentos de obtención de información Estrategia de aprendizaje Instrumentos de investigación Actividad /tarea Ejes Recursos transversales Responsables Tiempo y fechas Encuestas a moradores Investigación Grupo de investigación papelería 06/07/2013 19/07/2013 Matriz de control N ᵒ 1 2 3 ACTIVIDAD Programación semanal 1 2 3 4 5 Responsables y 6 Recolección de información x Análisis de la x información Planteamiento del Tiempo fecha Grupo de 15/06/2013 investigación Grupo de 22/06/2013 investigación x Grupo 21 de 22/06/2013
  22. 22. problema investigación Grupo de 06/07/2013 investigación x 4 5 6 Elaboración del proyecto Diseño de la propuesta Elaboración de la micro central x Grupo de 06/07/2013 investigación x Grupo de 19/07/2013 investigación 3.2. Modalidad básica de investigación La Metodología que más se adapta a la presente investigación es la cualitativa cuyo paradigma establece lo siguiente: inicia con la recolección de datos mediante la observación empírica, describe para construir a partir de las relaciones descubiertas, sus categorías y preposiciones teóricas, mediante el análisis de diferentes fenómenos se desarrolla una teoría interpretativa explicativa o valorativa. 3.3. Tipo de investigación La investigación aplicar será la de campo, porque se realizara en el mismo lugar en el que se presenta el problema de investigación, además se apoyara en la investigación documental o bibliográfica para obtener la fundamentación científica. 3.4. Población La población está constituida por los pobladores de la Parroquia de Río Negro que son 638 645 habitantes. n Z 2 P Q E 2 n 1 . 96 2 0 . 25 0 . 75 0 .1 2 n= 72 Z= Margen de confiabilidad (1,96 para 95%) P= Proporción de elementos de interés 22
  23. 23. Q= Característica de interés de la población E= Precisión o error admitido n= El tamaño de la muestra 3.5. Técnicas e instrumentos de la investigación Fase Técnica Instrumento Producto Fichaje Ficha diseño Materiales de dibujo Encuestas Fundamentación 15/06/2013 científica 22/06/2013 plano 22/06/2013 06/07/2013 Requerimientos 06/07/2013 de la población 19/07/2013 1 2 observación Tiempo 3 CAPITULO IV ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS 4.1. Tabulación de datos de las encuestas 1.- ¿Sabe cuántos kilovatios hora consume mensualmente? Variable kwh consumo Cantidad Porcentaje 23
  24. 24. Menos de 50 Entre 50 – 100 Entre 101 500 Mas de 500 Total 33 45,83333333 31 43,05555556 6 8,333333333 2 2,777777778 72 100% Kilovatios hora 0% 0% Variable 23% kwh - consumo 50% Menos de 50 22% Entre 50 - 100 Entre 101 - 500 4% Mas de 500 Total 1% Análisis: La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 45,8333% respondieron que el consumo de energía eléctrica es menos de 50 kwh Como la mayoría consume menos de 50kw-h esto representa en dólares un valor promedio de $ 4,05 2.- ¿Cuánto paga por su planilla eléctrica mensualmente? Variable Cantidad kwh - costo Menos de 5 Entre 6 - 50 Entre 51 100 Mas de 100 Total Porcentaje 32 44,44444444 37 51,38888889 2 2,777777778 1 1,388888889 72 100% 24
  25. 25. Costo de la planilla electrica 0% 0% Variable 22% kwh - costo 50% Menos de 5 Entre 6 - 50 26% Entre 51 - 100 Mas de 100 Total 1% 1% Análisis: La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 51,3888% respondieron que el pago del consumo dela energía eléctrica es entre 6 – 50 dólares 3.- ¿En periodos que se sufre cortes de energía eléctrica tuvo usted perdidas económicas? . Variable Cantidad Porcentaje Perdidas económicas Si 15 20,83333333 No 57 79,16666667 Total 72 100% Perdidas Economicas 0% 0% 10% Variable 50% Perdidas economicas 40% Si No Total 25
  26. 26. Análisis:La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 79,1666% respondieron que no tuvieron pérdidas económicas en los periodos de cortes de luz. 4.- ¿Cree que se debería buscar una nueva manera de generar energía eléctrica? Variable Generación de energía Si No Total Cantidad Porcentaje 65 90,27777778 7 9,722222222 72 100% Nuevo metodo de generacion de energia 0% 0% Variable 45% 50% Generacion de energia Si No 5% Total Análisis:La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 90,277% respondieron que si debería existir nuevos métodos para la generación de energía 5.-¿Se debería vender energía a otros países? Variable Exportación de energía Si No Total Cantidad Porcentaje 37 51,38888889 35 48,61111111 72 100% 26
  27. 27. Exportacion de energia 0% 0% 26% Variable 50% Exportacion de energia Si 24% No Total Análisis: La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 51,388% respondieron que si debería el país vender la energía a países vecinos. Por tal motivo queremos que el gobierno actual impulse nuevos proyectos para cubrir esta demanda de todos los ecuatorianos, también gracias a la información proporcionada por los habitantes de Tungurahua sector Rio Negro podemos decir que con nuestro proyecto ayudaríamos en gran parte a la mejora del incremento de la energía hidroeléctrica en nuestro país. CAPITULOV LA PROPUESTA 5.1 DATOS INFORMATIVOS Tema: Diseño de una micro central de generación de energía eléctrica mediante un sistema de generadores en línea. Beneficiarios Habitantes de la provincia de Tungurahua Ubicación Provincia de Tungurahua sector Rio Negro Tiempo estimado para la ejecución 6 semanas Técnico responsable Grupo de investigación 27
  28. 28. Costo de la propuesta $ 125 5.2 ANTECEDENTES DE LA PROPUESTA Es un problema que se encuentra en la actualidad ya que la mayoría de los habitantes del país y del mundo entero necesitan de esta clase de energía para poder subsistir en la vida. El objetivo de este manual es la reutilización del caudal de un rio mediante un sistema de generadores en línea. El interés por mejorar la calidad y cantidad de energía en el país hace que tengamos como finalidad desarrollar nuestra propuesta. Esta propuesta contribuirá al mejoramiento y abastecimiento de la energía hidráulica de una manera más fácil y obteniendo mejores resultados. Las acciones estarán orientadas en proporcionar la energía suficiente y necesaria para el pueblo, la forma de elaboración y los beneficios que trae la utilización de un sistema de generadores en línea. Es imperante poner en marcha esta propuesta que servirá tanto al pueblo ecuatoriano ya que ayudara a obtener una mejor calidad de energía eléctrica a menor precio y favoreciendo al medio ambiente. 5.3 JUSTIFICACION El presente proyecto pretende orientar, diseñar y mejorar sistemas de energía hidráulica, teniendo una base de conocimientos junto con principios de análisis, especificando y evaluando los resultados del sistema. Mejorar la calidad de energía eléctrica mediante un sistema de generadores en línea. El desarrollo del presente proyecto hidráulico tiene beneficios ambientales, sociales y económicos. Principalmente se brinda una solución para aumentar la capacidad de generación de energía útil para la población ecuatoriana. Por su parte, al producir este tipo de energía, proveniente de una fuente renovable, se disminuye la dependencia del uso de combustibles fósiles en cuanto a la generación energética. Finalmente al proyectar la construcción de un sistema de generadores en línea en una central hidroeléctrica, se presenta beneficios importantes del proyecto hidráulico: el ahorro sustancial de toneladas de H2O, beneficiando siempre a la población nacional y mundial. 28
  29. 29. 5.4 OBJETIVOS 5.4.1 OBJETIVO GENERAL Diseño de una micro central de generación de energía eléctrica mediante un sistema de generadores en línea. 5.4.2 OBJETIVO ESPECIFICO Establecer los requerimientos para una micro central de generación de energía eléctrica. Definir el modelo de operación. 5.5 METODOLOGIA 5.5.1 ANALISIS DE FACTIBILIDAD Para realizar la presente propuesta lo primero que se realizara es indicar el modo de empleo del sistema de generadores en línea de una manera correcta, verificar los materiales para la elaboración de una micro central hidroeléctrica Como segundo paso tenemos el identificar la calidad y cantidad de energía hidroeléctrica que se está produciendo actualmente para así darnos cuenta la facilidad del uso de este proyecto para la mejora y beneficio del pueblo ecuatoriano. Después de haber realizado lo anterior se indicara los factores de beneficio al utilizar un sistema de generadores en línea. Para realizar todo esto se ha propuesto un plazo promedio de seis semanas. 5.6 FUNDAMENTACION La presente guía contiene la información básica necesaria, aplicable al proceso para la elaboración de un sistema de generadores en línea. 5.7 MODELO OPERATIVO El proyecto “Diseño de una micro central de generación de energía eléctrica mediante un sistema de generadores en línea”, representa al conjunto de metas y actividades propuestas por nuestro grupo de investigación a realizarse mediante un periodo de seis semanas. Se tiene como objetivo el diseño de una micro central de generación de energía, lo que les beneficiara, por tal motivo que obtendrán un producto de calidad tomando como base nuestro plan investigativo. 29
  30. 30. Es oportuno precisar que la información de las investigaciones será previamente evaluada con el propósito de que este documento sea favorable para brindar eficacia y eficiencia al pueblo ecuatoriano. También es importante señalar que la responsabilidad de llevar a cabo la elaboración de llevar este proyecto contiene una meta tanto personal como académica. Finalmente con el propósito de brindar calidad y calidez al pueblo ecuatoriano en la elaboración de una micro central a base de un sistema de generaciones en línea, para que con ello obtengan un beneficio los cuales serán evaluados al finalizar. DISEÑO DE UNA MICRO CENTRAL MEDIANTE UN SISTEMA DE GENERADORES EN LINEA. 5.1. Red de distribución para la micro central hidroeléctrica JIEE, Vol. 19, 2005 5.8 PLAN OPERATIVO Tabla 5.1 Fases y etapas Fase Etapas Metas Actividades 30 Responsabl Resultados Tiempo
  31. 31. s 1 es Grupo de investigació n 2 semana s Diseño de la micro central Elaboración de una micro central 2 2 semana s Informar al 100% sobre el diseño de la micro central Sociabilizac ión entre el grupo de investigació n Grupo de investigació n 3 2 semana s Terminació n de la micro central Evaluar el diseño de la maqueta Grupo de investigació n Encontrar un diseño para la elaboración de la micro central. Estudiantes con conocimientos básicos para el diseño de la micro central. Creación de la micro central. 15/06/2013 22/06/2013 22/06/2013 06/07/2013 06/07/2013 19/07/2013 5.9 PREVICION DE EVALUACION DE LA PROPUESTA Tabla 5.2. Evaluación de la propuesta PREGUNTAS BASICAS 1.- ¿Qué evaluar? 2.- ¿Por qué evaluar? EXPLICACION Se debe evaluar todas las actividades que se van a implementar en el desarrollo del proyecto que permitan el mejoramiento y desarrollo del mismo. La evaluación de la propuesta es necesaria porque se debe diagnosticar los conocimientos para verificar los nuevos conocimientos adquiridos. 3.- ¿Para qué evaluar? Se debe evaluar porque es importante determinar los objetivos planteados en la propuesta con los datos obtenidos en la investigación. 4.- ¿Con que criterios? El criterio será un factor determinante durante la evaluación de este proyecto. La primera decisión del panel de evaluadores será establecer cuales propuestas responden a las expectativas de los objetivos propuestos. 5.-Indicadores Los 31 indicadores que presentara este
  32. 32. proyecto estarán dirigidos a la mejora y eficiencia del país. 6.- ¿Quién evalúa? 7.- ¿Cuándo evaluar? La evaluación de este proyecto esta a cargo del grupo de investigación, autores de esta propuesta, estudiantes de nivelación del SNNA. La evaluación del proyecto se realizara después del periodo de implementación de las actividades encaminadas al mejoramiento del pueblo ecuatoriano. 8.- ¿Cómo evaluar? La evaluación de este proyecto se dará de una forma directa, fácil tanto para los evaluados como los evaluadores. 9.-Fuentes de información Para la evaluación del proyecto se utilizara como fuentes de información: libros, internet, tesis entre otros con lo que facilitara la evaluación 10.- ¿Con que evaluar? A través de un diseño de una micro central. 5.3.CALCULOS PARA DETERMINAR LA POTENCIA TEÓRICA DE UNA MICROCENTRAL HIDROELÉCTRICA Calculo de la rapidez del caudal V 2 , g , h1 V= velocidad g= gravedad h= altura V V 2 , g , h1 2 9 .8 m / s V 100 m 44 , 27 m / s Q 2 A..V 32
  33. 33. Q .d 2 V 4 Q 2 . 2, m 44 , 27 m / s 4 3 Q 139 , 01 m / s Q A..V Q= caudal A= área V= velocidad p . g .h..Q P 1000 kg / m p 136 x10 W p . g .h..Q 3 9 .8 m / s 2 3 100 m 139 , 01 m / s 6 P= potencia d= densidad g= gravedad h= altura Q= caudal V V 2 . g .h 2 2 9 .8 m / s V 50 m 31 ,30 m / s Q 2 AV Q .d 2 V 4 Q . 2m 2 31 ,30 m / s 4 3 Q 98 , 28 m / s Q AV 33
  34. 34. Q= caudal A= área V= velocidad p . g .h.Q P 1000 Kg / m p 9 ,8 m / s 2 3 48 x10 W p 3 50 m 98 , 28 m / s . g .h.Q 6 P= potencia d= densidad g= gravedad h= altura Q= caudal Con la primera turbina se tiene una potencia de p 136 x10 6 W y al momento de colocar otra turbina obtenemos una potencia de p 6 48 x10 W . Podemos observar que con el mismo caudal del rio, al utilizar generadores en línea se puede obtener mayor energía eléctrica que corresponde para este caso en particular al 35% adicional, este valor variará dependiendo de los parámetros de desnivel que se ubique las turbinas. 6 X 48 X 10 W 100 % 136 X 10 6 34 = 35,29%
  35. 35. CAPITULO VI CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 6.1. Conclusiones Para realizar el desarrollo del presente proyecto y luego de efectuar una investigación de un sistema hidráulico de energía para la sociedad ecuatoriana se concluye losiguiente: El agua es una fuente renovable de energía no perdurable. Aporta su potencial energético sin contaminar al medio ambiente, aspecto que debe generar interés a nivel nacional en cuanto a la preservación de la naturaleza y al desarrollo de la población. La producción mundial de energía ascendido de una manera considerable en los últimos tiempos, debido a los beneficios relacionados al uso de energía renovables y la disminución de la utilización de los combustibles fósiles El sistema de generadores en línea en una micro central hidroeléctrica se debe al hecho de que se aprovecha de mejor manera los recursos energéticos. Pese a que existe un costo inicial en la instalación de un sistema de generadores en línea, este presenta una serie de beneficios importantes: una baja frecuencia de mantenimiento, una operación diaria y un mantenimiento fácil de llevar a cabo. Un sistema de generadores en línea es una alternativa importante, en la búsqueda de una solución a los problemas de energía eléctrica para las comunidades ecuatorianas alejadas de las redes de distribución electica. Por otra parte, tanto la ubicación, el dimensionamiento y el diseño del sistema de generadores en línea son factores importantes para el éxito de esta nueva manera de generación de energía en el Ecuador. 6.2. Recomendaciones Para llevar a la práctica el estudio desarrollado en el presente proyecto hidráulico se efectúan las siguientes recomendaciones: La aplicación de construcción de una micro central para la generación de energía requiere de un estudio que maneje un alto nivel de detalle, principalmente en lo que se refiere a recursos hidráulicos disponibles. Mientras 35
  36. 36. más información se analice en el estudio, mayores serán las oportunidades de obtener resultados positivos en el sistema de generadores en línea. Se debe efectuar un estudio para conocer el estado de terreno en donde se va a realizar la construcción de la micro central, tomando las precauciones necesarias. Es necesario actualizar los pronósticos con datos recientes de la demanda de los clientes, con el fin de obtener un objetivo de producción anual de energía en la micro central. Se puede utilizar un análisis más profundo de la producción de energía a través de la utilización de un software adecuado para simular dinámicamente el comportamiento del agua en un sitio seleccionado. Los planes para la construcción de la micro central debe contar con seguimiento especial para que la nueva planta sea bien diseñada y para que su construcción se lleve a cabo de correctamente. Llevar a cabo un estudio de la factibilidad antes de llevar a cabo la instalación de la micro central de producción de energía eléctrica. . BIBLIOGRAFÍA STEPHEN j, chapman, Maquinas eléctricas, tercera edición, editorial Mc Gran hill, 2000. GRAINGER Jhon j – William d. Stevenson Jr. primera edición Mc Gran hill, 2000 ORTIZ Ramiro “pequeñas centrales hidroeléctricas” segunda edición, editorial mexicana, 1982. Harper Gilberto, Manual de instalaciones eléctricas residenciales e industriales, segunda edición, editorial Luminosa. CASTRO “mini centrales hidroeléctricas” Madrid 2006. OSCARMALLITAGSI. “modelación y diseño digital para micro centrales de generación hidroeléctrica” Ecuador 2008. L, TAPIA “operación de subestaciones” Ecuador 2005. 36
  37. 37. OLADE “manual de diseño de estandarización y fabricación de equipos para pequeñas centrales hidroeléctricas” volumen 1, 1983. VIII encuentro latinoamericano y del caribe sobre pequeños aprovechamientos hidroenergeticos, 1999. El rincón de la ciencia, (Diciembre 2003) Energía Hidroeléctrica, disponible URL: http://www.tecnun.es/asignaturas/Ecologia/Hipertexto/07Energ/140EnHidroe.htm (consulta 23 de junio del 2013). Ministerio de electricidad de energía renovable, (2011) Proyecto hidroeléctrico minas san francisco, disponible en URL: http.//www.celec.comec/lindex.php?option=com contentview=articleid0187:minascatid=48:noticiasltemid=220 (consulta 21 de junio del 2013). La enciclopedia libre universal en español, (17/2010) Generación de energía eléctrica, disponible en URL: http://www.monografias.com/trabajos68/energias-alternativasimpacto-medio-ambiente/energias-alternativas-impacto-medioambiente(consulta 18 de junio del 2013). MARTINETTI F. (22/06/2008) Fuentes de energía, disponible en URL: http://www.monografias.com/trabajos/fuentesener/fuentesener.shtml (consulta 16 de junio del 2013). 37
  38. 38. ANEXOS 38
  39. 39. ANEXO1 Encuesta a los moradores del sector. Ciclo de nivelación abril 2013 – agosto 2013 Objetivo: Diseño de una micro central hidroeléctrica por medio de generadores en línea en la provincia de Tungurahua sector Rio Negro por los estudiantes de la SNNA del ciclo de nivelación de carrera ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO NIVELACION DE CARRERA TEMA: GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA MEDIANTE UN SISTEMA DE GENERADORES EN LÍNEA PARA REUTILIZAR EL CAUDAL DE UN RIO. EDAD: ……………….SEXO: ………………. 1. ¿Sabe cuántos kilovatios hora consume mensualmente? Menos de 50kwh Entre 50- 100kwh Entre 101- 500kwh Más de 500kwh 2. ¿Cuanto paga por su planilla eléctrica mensualmente? Menos de $ 5 Entre $ 6-50 Entre $ 51-100 Más de $ 100 39
  40. 40. 3. ¿En periodos que se sufre cortes de energía eléctrica tuvo usted pérdidas económicas? Si No Si contesta afirmativamente ¿cuánto fue su pérdida económica? ………………………………………………………………………………. 4. ¿Cree que se debería buscar una nueva manera de generar energía eléctrica? Si No 5. ¿Se debería vender energía a otros países? Si No Anexo 2 Ficha de tabulación Ciclo de nivelación abril 2013 – agosto 2013 PREGUNTAS 1.- ¿Sabe cuántos kilovatios hora consume mensualmente? 2.- ¿Cuánto paga por su planilla eléctrica mensualmente? ENCUESTA Fecha:28/06/2013 La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 45,8333% respondieron que el consumo de energía eléctrica es menos de 50 kwh La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 51,3888% respondieron que el pago del consumo de la energía eléctrica es entre 6 – 50 dólares 3.- ¿En periodos que se sufre cortes de La mayor cantidad de encuestados que energía eléctrica tuvo usted perdidas corresponde al 79,1666% respondieron económicas? que no tuvieron pérdidas económicas en los periodos de cortes de luz. 4.- ¿Cree que se debería buscar una nueva La mayor cantidad de encuestados que manera de generar energía eléctrica? corresponde al 90,277% respondieron que si debería existir nuevos métodos para la generación de energía 5.- ¿Se debería vender energía a otros La mayor cantidad de encuestados que 40
  41. 41. países? corresponde al 51,388% respondieron que si debería el país exportar la energía a países vecinos. Anexo 3 Fotografías de la encuesta 41
  42. 42. Anexo 4 Figura Esquema típico de un aprovechamiento hidroeléctrico Fuente: http://www.hidropaute.com/espanol/itecnica/produccion.htm 42
  43. 43. Figuraesquema de una central de agua fluyente Fuente: EVE mini hidráulica en el país Vasco, Bilbao, Noviembre 1995 43
  44. 44. FiguraImagen de un rodete de una turbina Pelton Fuente: http://www4.ujaen.es/~dfernan/turbina_pelton.htm FiguraImagen de rodete Michel Banki Fuente:http://www.villageearth.org/pages/Projects/AT/ATblog/index.html FiguraImagen de rodete Francis Fuente: http://inciarco.info/comunidades/showthread.php?t=796 44
  45. 45. Figura Imagen de rodete axial Fuente: http://www.appuntidigitali.it/9424/energia-dallacqua-la-turbinaidraulica Figura Imagen del estator y del rotor de un generador síncrono Fuente: http://www.remitec.mex.tl/341945_Productos.html 45
  46. 46. Figura Imagen de un generador asíncrono Fuente: http://www.taringa.net/posts/info/6222991/Motores-asincronostrifasicos. Figura 1.12 Transformador de transmisión Fuente: http://www.vasile.com.ar/es/transf_potencia.html 46
  47. 47. Figura Red eléctrica Figura Imagen de cribas auto limpiantes instaladas en la PTAR Fuente: Autores 47

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