Características de Potencia de Salida y Flujo de Despertar de una Turbina Eólica con Palas Barridas
Autores: Huang, Xiaoxi; Yang, Junwei; Gao, Zhiying; Sha, Chenglong; Yang, Hua
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Características de Potencia de Salida y Flujo de Despertar de una Turbina Eólica con Palas Barridas
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Turbina eólica
Palas barridas
Características de potencia
Desplazamiento de la punta de la pala
Ubicación de inicio de la barrido
Flujo de estela
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
Para estudiar la potencia de salida y las características del flujo de estela de una turbina eólica con palas barridas, tomando el desplazamiento de la punta de la pala y la ubicación del inicio de la barrido como dos variables, se diseñó de manera óptima la pala recta del perfil aerodinámico de referencia DTU-LN221 con barrido. Luego, se simuló numéricamente la turbina eólica diseñada y se seleccionó la pala barrida con las mejores características óptimas de potencia de salida para la prueba en túnel de viento. Los resultados indican que, tanto para las palas barridas hacia adelante como hacia atrás, aumentar el desplazamiento de la punta de la pala y la ubicación del inicio del barrido podría disminuir los coeficientes de potencia y empuje. En comparación con el diseño de pala barrida hacia atrás, el diseño de pala barrida hacia adelante mejoró significativamente las características de potencia de las palas. Al adoptar palas barridas en lugar de palas rectas, las turbinas eólicas podrían generar más potencia a altas relaciones de velocidad de punta, especialmente en condiciones de guiñada. La recuperación de la velocidad en dirección del flujo de la turbina eólica con palas barridas fue más lenta que la de las palas rectas, ya que la velocidad lateral cerca de la región de estela era mayor que la de las palas rectas. Además, la turbina eólica con palas barridas tenía una mayor intensidad de turbulencia de la estela cerca del centro de la estela que la de las palas rectas, con o sin condición de guiñada.
Descripción
Para estudiar la potencia de salida y las características del flujo de estela de una turbina eólica con palas barridas, tomando el desplazamiento de la punta de la pala y la ubicación del inicio de la barrido como dos variables, se diseñó de manera óptima la pala recta del perfil aerodinámico de referencia DTU-LN221 con barrido. Luego, se simuló numéricamente la turbina eólica diseñada y se seleccionó la pala barrida con las mejores características óptimas de potencia de salida para la prueba en túnel de viento. Los resultados indican que, tanto para las palas barridas hacia adelante como hacia atrás, aumentar el desplazamiento de la punta de la pala y la ubicación del inicio del barrido podría disminuir los coeficientes de potencia y empuje. En comparación con el diseño de pala barrida hacia atrás, el diseño de pala barrida hacia adelante mejoró significativamente las características de potencia de las palas. Al adoptar palas barridas en lugar de palas rectas, las turbinas eólicas podrían generar más potencia a altas relaciones de velocidad de punta, especialmente en condiciones de guiñada. La recuperación de la velocidad en dirección del flujo de la turbina eólica con palas barridas fue más lenta que la de las palas rectas, ya que la velocidad lateral cerca de la región de estela era mayor que la de las palas rectas. Además, la turbina eólica con palas barridas tenía una mayor intensidad de turbulencia de la estela cerca del centro de la estela que la de las palas rectas, con o sin condición de guiñada.