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Hibridación de un rotor Savonius a microescala utilizando un rotor Darrieus helicoidal

Autores: Moreno, Martin; Trejo-Zúñiga, Iván; Terrazas, Jesús; Díaz-Ponce, Arturo; Pérez-Terrazo, Andrés

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Hibridación de un rotor Savonius a microescala utilizando un rotor Darrieus helicoidal


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Estudio
Turbina eólica híbrida
Rotor Savonius
Rotor Darrieus helicoidal
Eficiencia en la conversión de energía
Generación de energía renovable descentralizada

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este estudio presenta una turbina eólica híbrida a microescala que integra un rotor Savonius con un rotor Darrieus helicoidal, con el objetivo de mejorar la eficiencia de conversión de energía y la adaptabilidad para la generación de energía renovable descentralizada. El diseño híbrido aprovecha la alta generación de par del rotor Savonius y la eficiencia aerodinámica del rotor Darrieus helicoidal. Se realizaron análisis computacionales utilizando simulaciones CFD y validación experimental con un prototipo impreso en 3D en un túnel de viento cerrado, a velocidades que oscilan entre 3 y 8 m/s. Los resultados demuestran que la turbina híbrida alcanza un coeficiente de potencia de 0.26 a una relación de velocidad de punta óptima de 2.7, marcando una mejora del 180% en comparación con los rotores Savonius independientes. El proceso de hibridación mitiga las ineficiencias a baja velocidad del rotor Savonius. Compensa las limitaciones a alta velocidad del rotor Darrieus, resultando en una turbina capaz de operar de manera eficiente en un rango más amplio de velocidades del viento. Esta integración equilibrada maximiza la recolección de energía y mejora la adaptabilidad a las condiciones variables del viento, logrando un rendimiento equilibrado y sinérgico.

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