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Multiplicación
1. La multiplicación consiste en aumentar el número de vueltas de un eje por medio de engranajes. Se logra haciendo que un engranaje pequeño impulse uno grande. Si el engranaje grande es del doble del tamaño del pequeño este último deberá girar dos veces para que el grande gire una. La proporción en este caso de 2:1. Si el engranaje mayor es diez veces mayor que el pequeño la proporción de multiplicación es 10:1.
2. Problema: Calcular la multiplicación que habrá que hacerle a un rotor de 168” (Catorce pies) para acoplarlo a un generador que genera a su máxima capacidad a 1500 RPM. La velocidad del viento será de 16 KPH.
2.1. Como quiera que el rotor de 13 pies de nuestro último ejemplo tiene una proporción de velocidad del extremo del aspa de 1 podemos suponer sin mucho error que el rotor de tres aspas que ilustramos tiene una proporción no menor a 4. O sea, que se desplaza a 4 veces la velocidad del viento o de un multiaspas de igual diámetro.
2.2. Para calcular la proporción de velocidad de un rotor de tres aspas basta con calcular la proporción de un multiaspas de igual diámetro y el resultado se multiplica por cuatro. Esta es una solución razonablemente aproximada.
3. A seguidas explicamos una fórmula más exacta para el cálculo de multiplicación de rotores de alta velocidad a velocidades de viento dadas.
4. El problema consiste en dividir la velocidad del eje entre la velocidad requerida para obtener la proporción de multiplicación requerida.
Solución:
4.1. N = V x Proporción de velocidad en el extremo dividido entre 2 x Pi x R, donde
4.1.1. V = Velocidad del viento en KPH
= 16 KPH proporción de velocidad en el extremo
= 4, que significa 4 veces la velocidad del viento
Pi = 3,l4l6
R = La mitad del diámetro (168“, dividido entre dos = 84” = 2.13 metros)
4.1.2. Por lo tanto:
N = 16000 x 4 dividido entre 60 minutos por hora x 2 x 3,1416 x 2.13 metros)
= 79.7 RPM del rotor en vientos de 16 KPH
4.1.3. Al dividir las RPM del generador, 2500 entre la velocidad del eje
4.1.4. = 31.37, que es la proporción de multiplicación (bastante baja).
4.1.5. Sería útil recordar que ya tenemos una velocidad de eje para un generador de 168” de diámetro. Si el generador fuera otro, basta ría con dividir su velocidad mínima o máxima según nos convenga, entre aquella velocidad para obtener otra multiplicación.