[12] Curso Eólica - Potencia

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  • 8/3/2019 [12] Curso Elica - Potencia

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    Potencia

    Determinar la energa que recibiremos de nuestro generador no es una tarea sencilla,pero tampoco imposible.

    Hay varias maneras de elegir un generador elico, explicaremos aqu dos de ellas,extradas de bibliografa libre, que se encuentra en su mayora en ingls.

    Potencia disponible en el RotorLa potencia disponible en el rotor, como se viera en el apunte Torres est dada por lafrmula simplificada:

    P = A V3 Lbetz gen mecDonde: es la densidad del aire, en Kg/m3. Tpicamente 1,225 Kg/m3

    A es el rea circular barrida por el rotor, dada a su vez por la expresin (x radio2)V es la velocidad del viento en m/sLbetz es el Lmite de Betz definido por la teora homnima. 0,59 el mximo; 0,35 para unbuen diseo.

    gen es el rendimiento del generador; 0,5 para un alternador de automovil; 0,8 para un

    generador de imanes permanentes de bajas revoluciones.mec es el rendimiento de las reducciones, si las hubiera. 0,95 para un buen diseomecnico.

    Velocidad del vientoLa velocidad del viento a cierta altura est dada por la siguiente expresin, tambinsimplificada:

    V2 = V1 (h2 / h1)

    Donde:V2 es la velocidad a la altura del generador.V1 es la velocidad del viento promedio en la zona.h2 es la altura de la torre del generador.h1 es la altura de la torre que tom la medicin.

    es el coeficiente de rozamiento del terreno acorde a la siguiente tabla.

    Eficiencia en relacin al tipo de generador.

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    Tipo de terreno

    Liso (mar, arena, nieve) 0.10-0.13

    0.13-0.20

    Rugosos (bosques, barrios) 0.20-0.27

    Muy Rugoso (ciudades, altos edificios) 0.27-0.40 0

    Moderadamente rugoso (hierba corta, camposde trigo u otros cereales, regiones rurales)

  • 8/3/2019 [12] Curso Elica - Potencia

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    La relacin real est tomada por la potencia producida por el equipo dividida por lapotencia del recurso (aire).

    Potencia producida

    A V3

    Utilizando la tabla del generador

    Teniendo el grfico entregado por el fabricante podemos determinar la energa entregadaa una velocidad del viento ya conocida.

    Cruzamos la velocidad del viento en relacin a la curva y nos va a indicar la corriente decarga entregada.

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