Optimización del rendimiento de aerogeneradores de eje vertical mediante CFD

Abstract

RESUMEN: El objetivo de este Trabajo de Fin de Grado es optimizar el rendimiento de un aerogenerador de eje vertical mediante CFD, por lo tanto se engloba dentro del ámbito de trabajos de naturaleza teórica, computacional y experimental, en concreto se combina un Trabajo de Investigación (optimización del rendimiento) con un Proyecto de Producto de Software (mediante una herramienta de CFD). El tipo de aerogenerador escogido para someterlo al túnel de viento virtual es de tipo H-Darrieus, los motivos son los siguientes: independencia de la dirección del viento, sencillez de mantenimiento y fabricación, bajo coste, y finalmente su pequeño tamaño en comparación con los aerogeneradores de eje horizontal convencionales. Este prototipo virtual tiene una serie de parámetros geométricos de valor constante para todas las simulaciones. Sin embargo, tiene dos variables conocidos como ángulo de calaje y TSR, las cuales producirán diferentes curvas de rendimiento dependiendo del valor que tomen.

ABSTRACT: The aim of this Final Degree Project is to optimise the performance of vertical axis wind turbines using CFD, therefore it is included within the field of works of theoretical, computational and experimental nature. In particular, a Research Work (performance optimization) is combined with a Software Product Project (using a tool of CFD). H-Darrieus is the type of wind turbine chosen to be tested in the virtual wind turbine. The reason are the following: independence of the wind direction, easy of maintenance and manufacturing, low cost, and finally its small size compared to conventional horizontal axis wind turbines. This virtual prototyping has a number of geometrical parameters of constant value for all the positions. However, it has two variables known as pitch angle and TSR, wich produce different curves of eficiency depending on the value they take.