Pasos y procedimientos para el diseño y la manufactura de una

Anuncio
Pasos y procedimientos para el diseño y la
manufactura de una turbine eólica
Un resumen
Herman Snel
ECN Wind Energy
Contenido
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Preámbulo
Sistemas y componentes de una turbine
Fases en el diseño
Diseño conceptual
Prediseño o diseño preliminar
Diseño detallado
Preparción de fabricación
Fabricación
Instalación
Pruebas de aceptación
Manuales de operación y mantenimiento
Costos y tiempos asociados con las
diferentes fases
Preámbulo
Aunque una turbina eólica se compone de muchas partes, ver las
siguientes hojas, es muy importante realizarse que todos los
componentes y las partes interactúan dinámicamente y que la turbina
forma un solo sistema dinámico muy complejo.
Así que en las primeras fases del diseño las características dinámicas
de los componentes y del todo deben especificarse, para que no
hayan resonancias y inestabilidades posibles. Únicamente en la
última fase del diseño se especifican y calculan todos los elementos,
ya sean de compra de catálogo o de fabricación especial.
No obstante, en esta presentación, primero se describen los diferentes
sistemas y componentes de la turbina, para poder hacer referencia
después.
Sistemas de la turbina
Se distinguen los siguientes sistemas en una turbina:
• Rotor
• Tren de potencia mecánica
• Sistema eléctrico
• Estructura de suporte (chasis)
• Sistema de alineación o orientación (yaw)
• Torre
• Cimentación
• Sistema de control
• Sistema de seguridad
• Sistema SCADA
En las próximas figuras, se indican estos sistemas, por lo menos
los que son materiales y visibles.
Sistemas
Tren de potencia mecánica
Parte del sistema de control
y del SCADA
Sistema eléctrico
Vestas V80
rotor
chasis
Sistema de alineación
torre
Cimientación en el piso
Sistemas
Rotor
Tren de potencia
mecánica
GE 2.5
Sistema de
refrigeración,
auxiliar
Sistema de
alineación
Torre
chasis
Sistema eléctrico
Componentes de los sistemas: Rotor
•
•
•
•
Las aspas (normalmente tres) in material compuesto, usualmente fibra de
vidrio con poliéster (GFRP), o con epoxy (GFRE). Aspas mas grandes
pueden ser de fibra de carbono con epoxy (CFRE), para mayor rigidez y
menor peso.
Los rodamientos de las aspas. En la mayor parte de las turbinas modernas
el rotor es de ángulo de paso variable, y por ende conectada al cubo a través
de un rodamiento. Estos rodamientos transfieren importantes momentos de
flexión, en la base del aspa.
El cubo es la construcción que contiene los rodamientos y que conecta las
aspas al eje de baja velocidad. Puede ser hecho en fundición o forjado.
Los actuadores para cambiar el ángulo de paso de cada aspa pueden ser
contado como parte física del rotor o como actuadores del sistema de
control. Pueden ser actuadores hidráulicos, con la presión hidráulica
pasando por un conducto en el eje hueco (con sellos rodantes), o motores
eléctricos (individuales para cada aspa), que permiten control individual. La
potencia eléctrica en este caso pasará por un añillo de deslizamiento (slip
ring) sobre el eje.
El rotor
Aspa con tornillos para la
conexión al cubo
GE 2.5
Cubo con rodamiento y
motor eléctrico para
cambio de paso
Tren de potencia mecánica
•
•
•
•
•
El eje de velocidad baja. Metálico, normalmente hueco, a veces para pasar
presion hidráulica al rotor. Este eje pasa el torque al resto del tren.
Dependiendo de la construcción, el eje también transfiere momentos de
flexión, necesitando de un análisis de fatiga.
El (los) rodamiento(s) principal(es). Sostiene el eje de velocidad baja y está
montado sobre el chasis. Algunos sistemas tienen un rodamiento principal,
mientras que el primer rodamiento de la caja de cambio de velocidad dobla
como soporte secundario. Otros sistemas (mas modulares) tienen dos
rodamientos principales.
La caja de cambio de velocidad, aumenta la velocidad de rotación del eje
de velocidad baja, a la necesitada por el generador eléctrico, normalmente
alrededor de 1800 rpm (60 Hz de la red). Usualmente tiene la primera etapa
planetaria, seguido por una o mas etapa(s) paralelas. Sistemas con generador
multipolo lento (direct drive) no necesitan de una caja
El eje de velocidad alta, sale de la caja de cambio y tiene la velocidad de
rotación del generador (torque más bajo) Acoplado al generador
El freno mecánico. Casi todas las turbinas grandes tienen un freno mecánico
en el eje de velocidad alta (que sale de la caja). Un freno de alto torque en el
eje lento sí es posible en turbinas mas pequeñas, pero no en las grandes. El
freno normalmente se levante activamente por el sistema hidráulica; en el
cualquier situación de falla, se activa. Sistemáticamente, el freno forma parte
del sistema de seguridad.
Tren de potencia mecánico
Eje de baja velocidad
Eje de alta velocidad
Repower 5M
Rodamientos principales
Caja de cambio de velocida
Sistema Eléctrico
•
•
•
•
•
El generador eléctrico. Puede ser de inducción o sincrónico. Casi todas
las turbinas modernas tienen un sistema de velocidad variable donde la
corriente del generador (con frecuencia variable) se convierta a Corriente
Directa, y después a Corriente Alterna con la frecuencia de la red.
El convertidor eléctrico consistiendo de rectificador y invertor.
Usualmente ‘back to back converter’ basado en tecnologia IGBT, que
permite una forma sinusoidal de la corriente de alta calidad, sin distorción
harmónica, y además permite el control de la potencia reactiva, según las
necesidades de la red. Por esta propiedad es muy adecuado para todas las
redes, incluyendo las débiles. Usualmente se encuentra a nivel del piso en
la torre
Cables de conducción. Extienden del generador hasta el convertidor, y
del convertidor al transformador.
El sistema de conexión suave (soft switch system), electrónica para
conexión a la red
El transformador transforma la tensión (voltaje) de la electricidad del
valor saliendo del generador/convertidor hasta la de la red local.
Usualmente se encuentra en el piso fuera de la torre, pero también hay
turbinas con convertidor y transformador arriba en la barquilla (nacela).
Chasis y equipo auxiliar
•
•
El chasis (bedplate) transfiere todas las cargas al rodamiento de alineación
(yaw) a a través de este a la torre. Ademas sirve de soporte para todo equipo
auxiliar. Normalmente forjado en metal de alta resistencia. Su forma
depende del concepto del tren de potencia (modular o compacto) y la
filisofía de transferir cargas. Varía de grande y pesado a muy compacto. Un
chasis de alto peso tiene desventajas de costo, pero ventajas de instalación y
mantenimiento. El montaje de los cojinetes, de la caja de cambio y del
generador, se hacen normalmente con bloques de caucho para amortiguar
las vibraciones y el ruido. La caja a veces so monta con resortes y
amortiguadores hidráulicos, para influír en la flexibilidad del sistema
rotacional
Equipos auxiliares:
- sistema de enfriamento para la caja y para el generador. Normalmente
forzado, y basado en líquido con intercambiador de calor atrás en la
barquilla
- Sistema hidráulico, para el freno mecánico y a veces para el sistema de
cambiar el ángulo de paso de las aspas, y el ángulo de alineación (yaw)
Estos dos últimos sistemas también se pueden basar en motores
eléctricos
- Una grúa para subir partes del tren de potencia es parte usual del
equipo auxiliar en turbinas grandes
Sistema de alineación
•
•
El rodamiento (cojinete) de alineación, es un
cojinete de gran diámetro (diámetro de la parte
superior de la torre), entre barquilla y torre. Su
función es de hacer posible la alineación del
rotor con respecto a la dirección del viento.
Debe ser dimensionado para pasar toda la carga
del rotor a la torre. Usualmente de rodillos.
Nótese que la conducción del sistema de antirayos (ver sistema de seguridad) debe pasar
sobre este cojinete.
Motores de alineación. Motores eléctricos o
hidráulicos para girar la barquilla con respecto
a la torre. Usualmente tienen un reductor
grande para aumentar el torque. La velocidad
de giro que debe alcanzar es baja (unos
grados/seg), ya que grandes velocidades de giro
causarían grandes momentos giroscópicos en el
eje.
La Torre
•
•
La torre es casi siempre de tipo tubular en hierro,
ligeramente cónica, con puerto de acceso algo arriba del
nivel de piso. Contiene una escalera de acceso a la barquilla,
con implementos de seguridad, para subir con arnés de
seguridad. Los cables de potencia eléctrica pasan hacia
abajo en el interior de la torre igual que la conducción del
sistema de antirayos. La torre contiene (normalmente en el
piso de acceso) el control y los interruptores eléctricos, y un
pequeno display del sistema SCADA (Supervisory Control
And Data Acquisition). Además el interruptor de
emergencia (botón rojo) que activa una parada total del
sistema. Las dimensiones de la torre (diámetros
seccionales) y calibre (espesor) de la pared determinan sus
características dinámicas, de alta importancia para el diseno.
En orden de magnitud, el diámetro de la base de la torre es
aproximadamente el 5 a 6 % del diámetro del rotor
Torres de turbinas grandes en algunos casos incluyen un
sistema de amortiguación hidráulico, arriba en la torre, algo
parecido a sistemas utilizadas en edificios altos y esbeltos.
En el diseño de este sistema se necesitan conocer las
frecuencias naturales de la torre como parte del sistema
dinámico total.
GE 2.5 at ECN test field
La Cimentación
La cimentación conecta la torre a la tierra
firme. Diferentes fabricantes tienen
diverentes sistemas, por ejemplo un
cilindro de hierro fijado en concreto, o
una T de hierro invertido fijada en
concreto. En el nivel de piso, la parte
de hierro de la cimentación tiene el
flange (reborde) para el montaje de la
torre. El montaje se hace con gran
cantidad de pernos con pretensión
indicada por el fabricante (para evitar
cargas en compresión).
Las dimensiones de la cimentación
dependen mucho de las características
del suelo. Anterior al diseño final, se
investigan las propiedades del suelo en
los sitios de montaje.
Sistema de control
Las funciones del sistema de control son:
• Para velocidades del viento menores a la velocidad nominal: optimizar la
velocidad de rotación para la potencia óptima, actuando sobre el torque
del generador.
• Para velocidades del viento mayores a la nominal: mantener la potencia
de salida constante, actuando sobre el ángulo de paso del aspa y el torque
del generador.
• Alinear el eje del rotor con la dirección del viento
• Efectuar la entrada del sistema después de una desconexión normal, ya
sea por velocidad baja, alta, o problemas de la red. Igualmente controla la
salida del sistema en condiciones ‘normales’.
Consiste de sensores (anemómetro y veleta para el viento; velocidad de
rotación; potencia, ángulo de las aspas, etc.), de actuadores (p.e. para las
aspas y la alineación), y más importante: de unos algoritmos complejos
de control, en PLC o micro-computadora. El sistema de control es
esencial para el buen desempeño del sistema total. Por ejemplo, es las
señales de entrada deben filtrarse adecuadamente, los tiempos de retrazo
deben ser adecuados, etc.
Sistema de seguridad
La función principal del sistema de seguridad es de dejar la turbina en un
estado seguro en condiciones de falla o en condiciones externas extremas o
de falla. Normalmente monitorea los siguientes tipos de señales
• Temperatura de la caja de velocidad y del generador
• Nivel de vibraciones de la caja de velocidad y del generador (acelerómetros
montados sobre estos componentes)
• Nivel de vibraciones de la estructura (acelerómetros en diferentes lugares del
chasis)
• Velocidad de rotación
• Potencia eléctrica
• Voltaje de la red
Su acción en una situación de problemas es la de parar el rotor. Una parada
común consistirá en poner las aspas en posición de bandera a velocidad
normal. Una parada de emergencia consistirá en aplicar el freno mecánico y
poner las aspas en posición de bandara a velocidad máxima. Toda turbina
debe contar con dos sistemas de parada independientes (usualmente el freno
aerodinámico con las aspas, y el freno mecánico; a veces un freno
electromagnético en el generador). En caso de una acción, el sistema de
seguridad indica por SCADA, cuál fue la falla o la señal que inició la acción.
El Sistema SCADA
Todas las turbinas disponen de un sistema SCADA (Supervisory
Control and Data Acquisition) cuyos señales llegan al centro de
control y pueden ser accesados por el operador de la planta.
Algunos señales (como la potencia eléctrica integrada sobre el
tiempo, número y causa de paradas de seguridad, y otros datos
operativos) se guardan en una base de datos. Señales comunes
son:
• Potencia actual
• Velocidad del viento medida por el anemómetro de la turbina
• Dirección del viento, medida por la veleta de la turbina
• Dirección de la barquilla
• Velocidad de rotación
• Temperaturas de la caja y del generador
• Señal de estado (operación normal, esperando viento, parada y
por cual razón, esperando mantenimiento, etc)
Fases en el diseño
En el diseño de una turbina eólica se pueden distinguir tres fases:
1.
2.
3.
Diseño conceptual: determinación de la clase del viento, potencia instalada,
medidadas aproximadas, y selección del tipo de tecnología y control que se
vaya a emplear.
Prediseño: diseño aerodinámico y optimización de forma del rotor.
Dimensiones principales y características dinámicas de todos los
componentes, optimización del sistema, determinación del espectro de cargas
para la certificación, diseño e optimización del sistema de control.
Diseño detallado: especificación y cálculo de resistencia de todos los
elementos; calculo de esfuerzas con FEM. Dibujos de fabricación de
elementos especiales. Dibujos completos de manejo y de ensamble de todos
los partes, incluyendo pretensión de tuercas. Diseño y cálculo final de la
cimentación. Determinación final del espectro de cargas para certificación.
En las laminas siguientes se presenta más detalle de estas tres fases.
Con el resultado final de 3, se inicia el proceso de certificación (design
approval).
Diseño conceptual
1.
2.
Estudio de mercado
Selección de la clase de viento para el diseño (según la clasificación IEC
(clase S, 1, 2, 3 o 4, con turbulencia clase a ó clase b).
3.
Selección de la potencia instalada de la turbina (p.e. 2 MW)
4.
Preselección de las dimensiones principales (diámetro del rotor, velocidad
de rotación, altura de la torre, etc). Esta selección suele variar en la fase de
optimización en el prediseño.
5.
Determinación del tipo de tecnología que se empleará, por ejemplo:
Sistema de velocidad variable y tipo de generador y convertidor
Caja de cambio de velocidad o generador lenta (direct drive)
Características del tren de potencia y su soporte
Tipo y altura de la torre
Aspas especiales o comprados de un fabricante general
Actuadores hidráulicas o eléctricas
etc
El estado actual de las selecciones en decisiones se mantiene al día para todos
los involucrados en el proceso de diseño !!
Prediseño -1
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Diseño aerodinámico del rotor incluyendo la decisión con respecto al
criterio de optimización. En base al primer resultado, una estimación de
las propiedades estructurales (distribución de masa y rigidez)
Alternativamente, decisión de comprar aspas de catálogo. En este caso,
todas las características aerodinámicas (geometría exterior completo) y
las propiedades estructurales deben ser conocidas
Prediseño del tren de potencia, disposición de elementos, característcas
de la caja y el generador (usualmente de diseño especializado o de
catálogo, se debe conocer su momento de inercia rotacional !!),
flexibilidad de los ejes, etc
Prediseño del sistema de alineación y su actuación (activa, pasiva,
amortiguada, etc)
Prediseño del sistema de control completo, incluyendo filtros, tiempos
de retrazo, velocidades de actuación, etc. Estos datos dependen también
del método de actuación, eléctrico o hidráulico y serán diferentes para
diferentes estados operacionales (gain scheduling).
Prediseño de la torre, pensando en sus propiedades dinámicas.
Posiblemente incluyendo un sistema de amortiguación. Incluir las
propiedades estimadas de elasticidad de la cimentación
Prediseño -2
7.
8.
9.
10.
11.
Modelación completa del sistema en un programa aero-elastica de
respuesta dinámica, como: PHATAS IV (ECN), FLEX5 (Uni. Lyngby),
Bladed (Garrad Hassan), Halkyon (CRES) o HAWC (RISO)
Composición completa de todas los escenarios de carga (DLC’s,
Design Load Cases) ya sea por la norma IEC 61400-1, la norma de GLWind, o la norma Danesa DS 472. Se aconseja la primera por ser la más
internacional. La mayor parte de los DLC’s son prescritos, hay algunos
específicos que dependen de la tecnología específica de la turbina. El
número total será alrededor de 100.
Correr todos los DLC’s, y analizar cargas de fatiga y extremas
Hacer un análisis de estabilidad aero-elástica de las aspas con la ayuda
de programa especiales, como BLADMODE (ECN)
Adaptar el diseño preliminar incluyendo el control para mejorar la
situación de cargas tanto de fatiga como extremas, basadas en 9 y 10,
en estudios de sensitividad con los programas, y en la experiencia del
diseñador.
Prediseño -3
•
El proceso 9, 10, 11 se repita de forma iterativa, con los criterios de
optimización que se escogieren, hasta que se contente con los resultados.
Los criterios de optimización usualmente son de costo mínimo de energía.
Esto involucra relaciones entre cargas, materiales y costos. Estas
relaciones pueden salir de la experiencia del fabricante y/o el consultor.
Un método para estimar estas relaciones se encuentra en el libro:
Robert Harrison, Erich Hau, Herman Snel: Large Wind Turbines, Design
and Economics. John Wiley and Sons, UK, 2001. ISBN 0-471-49456-9.
Diseño detallo
Con los resultados del prediseño, se detallan todos y cada uno de los
componentes y partes. Se puede escoger entre
1.
componentes de catálogo o de diseño especializado (casi siempre para
cajas y generadores, con menor frecuencia para aspas). También sistemas
de enfriamiento, rodamientos y actuadores son buenos candidatos Se deben
conocer todas las especificaciones detalladas de estos elementos.
2.
Componentes de diseño propio, siempre el chasis con la disposición de
todos los elementos, la torre, el cubo, los ejes. Estos elementos deben ser
specificados en todo detalle y ser analizados por Elementos Finitos, para
conocer los esfuerzos mecánicos. También el sistema de montaje debe
detallarse completamente
3.
El resultado de estas acciones son: especificaciones exactas, dibujos de
fabricación completos y dibujos de integración y montaje completos.
4.
Se hace análisis de estabilidad estructural (pandeo) de la torre y de las
aspas
5.
Con el resultado final, se repite el cálculo de todos los DLC’s. Si no se
necesita cambias, el resultado de ellos junto con todos los dibujos y
especificaciones, formarán parte del material para la certificación.
6.
En todo el proceso se actualiza la estimación del costo de turbina, en
partes, mano de obra y otros.
Preparación para la fabricación
•
•
•
•
•
•
Pedir los componentes de catálogo o los de diseño especial en una
firma especializada (p.e. caja de cambio), con buena anticipación,
antes de empezar el proceso de integración
Buscar un sitio de integración de toda la barquilla
Preparar la logística de integración
Preparar la logística de la instalación de la turbina
Preparar manuales de operación, mantenimiento y de seguridad
Entegrar todo material necesario (actas de cálculo de diseño,
dibujos de manufactura, todo el espectro de cálculos de cargas
dinámicas, cálculos de resistencia, manuales, etc.) al organismo de
certificacion (DNV o GL) para empezar el proceso de
certificación (aprobación del diseño).
La fabricación-1
•
•
•
•
Fabricar o hacer fabricar todas las partes de diseño específico.
Algunas de estas serán por fundición o por forjado. Hacer seguro
que el proceso se haga bajo un sistema de Control de Calidad, ISO
9001 ó equivalente
Integrar todo la barquilla en el lugar de integración.
Se hace una prueba de rotación del eje, para asegurar que todo el
tren de potencia y el generador operan adecuadamente. Estas
pruebas son de alrededor de un día, y se miden las variables
importantes: comportamiento de la temperatura de la caja y del
generador, potencia mecánica de entrada, potencia eléctrica de
salida, etc. Se acostumbra hacer esta prueba no solamente para el
prototipo, pero para cada turbina individual que se integre.
Las tres aspas que van en un solo rotor deben ir balanceadas. Si se
compran las aspas de un fabricante externo, normalmente el
entrega juegos de tres aspas balanceadas para formar un rotor.
La fabricación-2 (aspas)
•
•
•
•
•
•
La fabricación de aspas se lleva a cabo en moldes. La manufactura de los
moldes es muy costoso, y vale la pena solamente si hay buenas
perspectivas para vender unos 50 o 100 aspas. Existen empresas
especializadas para la fabricación de moldes
Usualmente el molde es de dos partes (la parte superior y la parte inferior
del aspa. En el molde se aplican todas las laminas de fibra (vídrio o
carbono) y normalmente se aplica la resina (poliester of epoxy) en un
proceso de inyección, después de envolver el molde y hacer un vacío.
Después de la aplicación de la resina se deja curar la resina parcialmente,
enseguida se unan las dos mitades con un adhesivo especial. Finalmente
se cura el aspa completa.
Después de la cura, se pule el aspa, removiendo partes en el borde de
entrada (overbite) y enderezando el borde de salida (la parte aguda del
perfil).
Para minimizar el trabajo de pulido y poder garantizar una mejor forma,
hay trabajos de desarrollo para hacer todo el aspa en un solo molde (‘oneshot injection’)
El siguiente paso es la aplicación de una lamina brillante y protectora
contra erosión, el ‘gel-coat’.
Se abran aperturas cilíndricas en la base del aspa, para poner los pernos
con los cuales el aspa se fija al cubo
Fabricación de Aspas en moldes
El proceso mostrado aquí
es de ´hand layup´.
Actualmente es más común
el proceso de inyección al
vacío, todavia en moldes
de dos partes. Un número
muy limitido de fabricantes
produce por inyección ´one
shot´ en un molde de una
sola parte
La fabricación-3 (aspas)
•
•
•
Para juntar tres aspas en un rotor, se deben balancear las tres
aspas, buscando un peso igual y la misma posición del centro de
gravedad. Para este propósito, el aspa tienen unas cavidades que
se puede llenar con epoxy.
Otra particularidad es que el aspa tiene un agujero en su extremo,
para evacuar agua de condenso durante la operación
Finalmente, el aspa tiene un sistema de protección contra rayos
eléctricos, que en aspas muy grandes es muy sofisticado. Consiste
de una cantidad de receptores metálicos en la parte superficial del
aspa, y un conjunto de cables de conducción. La energía se debe
conducir sobre los rodamientos de las aspas, y sobre el rodamiento
de alineación, hacia el interior de la torre, y a la tierra por una
barra metálica. Aspas de fibra de carbono necesitan mayor
cuidado, ya que el carbono es un conductor. Las receptores y su
conexión a los conductores, se colocan en el molde en el proceso
de fabricación del aspa.
Instalación
•
•
•
•
•
•
Anterior a la instalación de una turbina en un proyecto eólico, se
construyen los caminos de acceso, y se prepara la cimentación,
que se deja fraguar.
Antes de instalar la torre, se instalan los cabinetes de control
eléctrico y de interruptores, ver figura siguiente (no caben por
puerta de acceso!)
La torre consiste de secciones. La primera sección se una al
flange de la cimentación, y se suben las siguientes secciones, que
todas se unen con pernos en rebordes interiores. Todas las
secciones se suben con una grúa.
Después se sube la barquilla completa, con grúa, y se conecta a la
parte superior de la torre.
Finalmente se sube el rotor con el cubo, que se una al eje de baja
velocidad.
Dentro del sistema instalada, se hace todas las demás conexiones
mecánicas y eléctricas.
Instalación de la torre
Bajar la base de la torre
Instalación sistema eléctrico
GE 2.5
Pruebas de certificación o de aceptación
•
•
Parte del proceso de certificación de un prototipo consiste de
mediciones al prototipo instalado. Se mide la curva de potencia
(P-V), la intensidad de la fuente de ruido (emisión), se investiga
todo el sistema de seguridad, y con frecuencia, se miden cargas en
las aspas y en la torre. La medición de las cargas no es obligatoria
por norma (todavía) pero se hace cada vez más, ya que el trabajo
adicional no es mayor. Este proceso puede durar de tres hasta seis
meses, dependiendo del régimen de viento en el sitio, y de
problemas operacionales con el equipo.
En el caso de una turbina ya certificado, en una planta eólica, de
cada turbina se hace una prueba de aceptación, llamada la prueba
de cien horas, consistiendo en una operación conectada a la red en
operación normal, durante 100 horas sin interrupción. Después de
superar esta prueba, se considera la turbina lista para la entrega.
Manuales de operación y mantenimiento
y procedimientos básicos de seguridad
•
•
•
Como ya indicado, la turbina se entrega con un conjunto completo
de manuales de operación y mantenimiento, y de seguridad,. Esta
colección de material también es revisada por la organización de
certificación.
La seguridad incluye seguridad laboral, para el personal de
mantenimiento. Se supone que la turbina se apaga antes de que el
personal suba a la barquilla. Además, deben poner el rotor en un
estado fijo, sin posibilidades de mover se. Para este propósito, el
rotor debe tener un sistema de fijación, normalmente un pasador
El personal de mantenimiento debe estar calificado para trabajar
en altura y haber sido capacitado para evacuar la turbine por la
parte exterior con cuerdas.
Costos y tiempos
El costo total, hasta la fabricación y la certificación de un prototipo,
se estima en aproximadamente 10 millones de Euros (10 MEuro).
La distribución de los costos sobre los diferentes fases, y la duración
de las fases, se estiman como sigue:
• Diseño conceptual, incluyendo un estudio de mercado: 3 meses,
200 kEuro
• Diseño preliminar, resultando en un espectro de cargas que
pueden ser utilizados para el diseño detallado de todos los
componentes: 9-12 meses, 2 MEuro
• Diseño detallado: resultando en especificación total y/o dibujos
de fabricación de todos los componentes y partes, y en el espectro
de cargas final: 12 meses, 2.8 MEuro
• Fabricación y ensamblaje del prototipo: 9 meses, 4 MEuro,
incluyendo los costos de hardware
• Ensayos, mediciones al prototipo y el proceso de certificación:
6-9 meses, 1 MEuro
Descargar