Visión Electrónica (Jun 2014)
INFLUENCIA DEL TIPO DE ALABE EN EL DESEMPEÑO HIDRODINÁMICO DE UNA TURBINA TIPO DARRIEUS
Abstract
El estudio de turbinas de eje vertical ha cobrado gran interés en los últimos años debido a su gran potencial. Herramientas de análisis alternativas a la experimentación, como la dinámica de fluidos computacional (CFD), están siendo utilizadas para el entendimiento del problema. Este artículo muestra y discute los resultados del estudio computacional paramétrico del perfil alar de los alabes en una turbina Darrieus tipo H. Se evaluó la influencia de dos parámetros del perfil: espesor y curvatura en el desempeño hidrodinámico, estimado por medio de CFD. Se diseñó un experimento factorial 32 en el cual cada factor tiene tres niveles: espesor (6, 12 y 15) y simetría/asimetría (00XX, 24XX y 44XX). Las nueve simulaciones finales fueron realizadas en el software comercial Fluent, mientras que la malla fue parametrizada en el software comercial Gridgen. El desempeño hidrodinámico de la turbina se evaluó mediante el análisis de tres coeficientes adimensionales: coeficiente de momento (Cm), coeficiente de fuerza tangencial (Ct) y coeficiente de fuerza radial (Cn). Los resultados numéricos muestran una gran influencia del espesor del perfil en Cm y Ct, mientras que la asimetría del perfil tiene influencia en Cn, la cual puede ser relevante desde el punto de vista de diseño a fatiga de la turbina.
