Modelización de un captador eólico de alta eficiencia

Resumen

Ante la imperiosa necesidad cada vez mas acuciante de obtener energía utilizable para el ser humano, se impone la busqueda y tratamiento de nuevas fuentes energéticas así como la mejora en rendimiento de transformación de las existentes para suplantar a las fuentes tradicionales, dañinas al medio ambiente y cuyos recursos son agotables. La energía eólica es una fuente de energía renovable cuya transformación se ha visto sensiblemente mejorada bajo los puntos de eficiencia y durabilidad de los elementos transformadores. No obstante, de la multitud de equipos transformadores que operan en la actualidad, ninguno se aproxima al máximo coeficiente de potencia establecido por Betz y que indica el rendimiento máximo que se puede extraer de una corriente de aire en una máquina eólica. El Proyecto a realizar en esta Tesis consiste en el modelizado y análisis de un captador eólico que presenta la innovación de actuar sobre la corriente de aire que incide y abandona el transformador eólico. Se persigue por tanto, adecuar las condiciones de funcionamiento del sistema transformador a las condiciones ambientales existentes en cada momento, dentro de un rango de trabajo e intentando alcanzar para cualquiera de éllas, valores próximos al coeficiente de potencia máximo. Se realizará un análisis de diseño y comportamiento de cada uno de los componentes que conforman el captador eólico, siendo estos: tobera, rotor y difusor. Para este fin, debe tenerse en cuenta los parámetros geométricos de diseño así como los energéticos y dinámicos debido a los cambios experimentados por el fluido que opera en el sistema, aire húmedo. Es de especial relevancia para el análisis del proceso, tener en cuenta la humedad presente en el flujo ya que de élla se derivan cambios sustanciales en el volumen específico y es este un factor no tenido en cuenta en prototipos anteriores relacionados con el que aquí se desarrollará. Realizado el análisis, diseño y comportamiento de cada uno de los componentes que conforman el equipo, se procederá al ensamblaje de los mismos a fin de valorar la interacción entre ellos y obtener así resultados de funcionamiento que pongan de manifiesto las ventajas del equipo propuesto como Proyecto de esta Tesis.