Análisis y mejora de la eficiencia aerodinámica de turbinas eólicas de eje horizontal mediante simulación computacional por CFD

ALEJANDRO ALBANESI; SEBASTIAN CARENZO; BRUNO STORTI; IGNACIO PERALTA

Bahía Blanca

Congreso; 1° Congreso de Energías Sustentables en Bahía Blanca; 2014

Universidad Tecnológica Nacional (UTN)

La potencia generada por una turbina eólica depende fundamentalmente del coeficiente aerodinámico de sus álabes. La geometría de los mismos tiene un rol preponderante en la transformación de la energía cinética del viento en energía mecánica aprovechable al eje de la turbina. El objetivo de este trabajo es diseñar álabes de alto rendimiento para turbinas eólicas de eje horizontal mediante simulación por computadora, utilizando modelos numéricos de dinámica de fluidos (CFD). Como continuación de los estudios que están desarrollando los autores de este trabajo sobre turbinas eólicas de eje horizontal, se proponen aquí modificaciones paramétricas sobre la cuerda y comba de perfiles aerodinámicos para bajo número de Reynolds, en particular aquellos desarrollados por NREL, para mejorar la potencia generada y el rendimiento aerodinámico para bajas velocidades de viento y aumentar el torque de arranque de la turbina. En todos los casos se presentan las curvas características de potencia en función de la velocidad de viento, y de eficiencia en función del parámetro característico TSR (tip speed ratio).