Análisis aerodinámico para determinar la eficiencia y condiciones de operación mediante dinámica computacional entre un aerogenerador tipo Raptor G5 y un aerogenerador tipo Mach 5 Multipala de bajas velocidades de viento.

Abstract

En el presente trabajo se realizó un análisis aerodinámico mediante dinámica computacional (CFD) con el fin de determinar la eficiencia aerodinámica y condiciones de operación de los aerogeneradores de bajas velocidades de viento Raptor G5 y Mach 5 que tienen una potencia nominal de 1600 W, para lo cual se realizaron dos tipos de análisis en CFD, uno de las turbinas ya ensambladas aplicando velocidades de viento de 2.6, 5 y 10 m/s y otro de las aspas sometidas a las mismas velocidades de viento, pero con diferentes ángulos de ataque, las eficiencias aerodinámicas se consideran ideales para valores superiores a 150 y para valores inferiores a 100 se consideran prácticos, estas eficiencias aerodinámicas se obtuvieron de la relación de las fuerzas de arrastre (FD) y de sustentación (FL) en donde se determinó que, a una velocidad de viento de 5 m/s las turbinas alcanzan su mayor eficiencia aerodinámica con un valor de 156 para la turbina Mach considerándose ideal y de 48 para la turbina Raptor considerándose practico, una vez determinadas las eficiencias aerodinámicas se procedió a comprobar datos mediante la obtención de los coeficientes de potencia (Cp), cuyos valores deben estar dentro de los rangos de 0 a 0.59, los cuales se determinaron de las pruebas realizadas directamente en el aerogenerador utilizando una carga de 240W obteniendo un Cp de 0,5 para la turbina mach y un Cp de 0,46 para la turbina Raptor.