Desarrollo de un sistema de volante hidráulico-neumático flexible y ligero para rotores de aerogeneradores
Autores: Alhrshy, Laurence; Jauch, Clemens; Kloft, Peter
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Desarrollo de un sistema de volante hidráulico-neumático flexible y ligero para rotores de aerogeneradores
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Diseño
Acumulador de pistón flexible
Sistema de volante de inercia
Turbina eólica
Cargas mecánicas
Resultados de simulación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
En este artículo, se presenta el diseño de un acumulador de pistón flexible para su aplicación en un sistema de volante hidráulico-neumático en un rotor de turbina eólica. El sistema de volante permite que una turbina eólica varíe la inercia de sus palas del rotor para controlar la potencia de salida y, lo más importante, para influir en el comportamiento vibratorio de los componentes de la turbina eólica. El método utilizado para diseñar el acumulador flexible se basa, por un lado, en los resultados de pruebas de un prototipo de acumulador de pistón flexible y, por otro lado, en los resultados de simulación de un modelo de acumulador de pistón flexible. Como resultado, se implementa un diseño de acumuladores de pistón flexible para su aplicación en el sistema de volante y se compara con el diseño de acumuladores de acero convencionales. Debido al diseño propuesto del sistema de volante, se analiza el impacto en las cargas mecánicas de una turbina eólica. Los resultados de la simulación muestran que el nuevo diseño de los acumuladores de pistón causa un menor impacto en las cargas mecánicas de la turbina eólica que un diseño de acumuladores de pistón publicado anteriormente. Además, se demuestra que la turbina eólica considerada puede adoptar el sistema de volante sin necesidad de refuerzos en las palas del rotor.
Descripción
En este artículo, se presenta el diseño de un acumulador de pistón flexible para su aplicación en un sistema de volante hidráulico-neumático en un rotor de turbina eólica. El sistema de volante permite que una turbina eólica varíe la inercia de sus palas del rotor para controlar la potencia de salida y, lo más importante, para influir en el comportamiento vibratorio de los componentes de la turbina eólica. El método utilizado para diseñar el acumulador flexible se basa, por un lado, en los resultados de pruebas de un prototipo de acumulador de pistón flexible y, por otro lado, en los resultados de simulación de un modelo de acumulador de pistón flexible. Como resultado, se implementa un diseño de acumuladores de pistón flexible para su aplicación en el sistema de volante y se compara con el diseño de acumuladores de acero convencionales. Debido al diseño propuesto del sistema de volante, se analiza el impacto en las cargas mecánicas de una turbina eólica. Los resultados de la simulación muestran que el nuevo diseño de los acumuladores de pistón causa un menor impacto en las cargas mecánicas de la turbina eólica que un diseño de acumuladores de pistón publicado anteriormente. Además, se demuestra que la turbina eólica considerada puede adoptar el sistema de volante sin necesidad de refuerzos en las palas del rotor.