Vol. 18 Núm. 3 (2019): Revista UIS Ingenierías
Artículos

Investigación numérica sobre el uso de álabes multielemento en turbina hidrocinética de eje horizontal

Edwin Chica-Arrieta
Universidad de Antioquia
Jonathan Aguilar-Bedoya
Universidad de Antioquia
Ainhoa Rubio-Clemente
Tecnológico de Antioquia Institución Universitaria TdeA

Publicado 2019-04-30

Palabras clave

  • álabe multi-elemento,
  • turbina hidrocinética de eje horizontal,
  • análisis hidrodinámico,
  • longitud de cuerda,
  • Javafoil

Cómo citar

Chica-Arrieta, E., Aguilar-Bedoya, J., & Rubio-Clemente, A. (2019). Investigación numérica sobre el uso de álabes multielemento en turbina hidrocinética de eje horizontal. Revista UIS Ingenierías, 18(3), 117–128. https://doi.org/10.18273/revuin.v18n3-2019012

Resumen

En este trabajo se presenta el dimensionamiento de los álabes de una turbina hidrocinética de 1 kW con 3 álabes con perfiles hidrodinámicos multielemento. Para ello, se implementó la teoría de Elemento de Álabe (BEM, por sus siglas en inglés). Se utilizó el perfil hidrodinámico Eppler 420 y se diseñó la turbina a partir de una velocidad de la corriente de agua de 1,5 m/s, con una relación de velocidad de punta de álabe ( ) de 6,325, un ángulo de paso de la sección del álabe ( ) de 0°, un coeficiente de potencia de 0,4382 y una eficiencia mecánica del 70%. Para el diseño del álabe, se eligió el perfil Eppler 420 multielemento, por presentar una elevada relación entre el coeficiente de elevación y arrastre. Se llevó a cabo un estudio de computación 2D en el código JavaFoil del perfil Eppler 420, con el fin de determinar la longitud de las cuerdas del elemento principal y de la solapa posterior (flap) óptima para un ángulo de deflexión del flap de 30° en condiciones de un bajo número de Reynolds.

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