Efecto de eficiencia al modificar la geometría de álabes de una turbina H Darrieus

Abstract

Este trabajo busca mejorar el rendimiento de la turbina hidrocinética tipo H Darrieus para la generación de energía eléctrica. Se evaluó por medio de simulaciones numéricas el efecto en la eficiencia de la turbina al realizar cinco modificaciones geométricas a los álabes simétricos tipo NACA0018. Se usó el programa comercial ANSYS® V22.2 para llevar a cabo el estudio, el diseño CAD de los diferentes casos de modificaciones se realizó en el módulo SpaceClaim, la discretización se llevó a cabo en ICEM CFD donde elementos rectangulares fueron implementados para representar los dominios y la simulación fluido-dinámica se ejecutó en el módulo Fluent. La variable de respuesta configurada fue el coeficiente de momento y el momento, a partir del cual se puede calcular la eficiencia de cada modificación. Se compararon todos los casos evaluados con respecto al caso estándar. Entre los resultados más destacados, se encontró que la abertura circular superior genera eficiencia de 51.88%, mientras que el caso estándar tiene una eficiencia del 45.16%, es decir que la modificación de abertura circular mejora la eficiencia de las turbinas H Darrieus en un 15% con respecto al caso estándar.