Resumen

El aire húmedo con alta humedad combinado con la niebla, la lluvia y la formación de hielo en invierno suele degradar el rendimiento de las turbinas, lo que afecta más al desarrollo de parques eólicos marinos. Para abordar y comprender los efectos de la alta humedad en el rendimiento de los aerogeneradores, nuestro estudio se ha llevado a cabo con un análisis de hoja de cálculo sobre la investigación de las propiedades del aire húmedo para la densidad y la viscosidad del aire; a continuación, se realizó un estudio de modelado CFD con Fluent sobre los efectos en el rendimiento aerodinámico del perfil y de las palas debido a la presión parcial del vapor de agua del flujo de mezcla y a la condensación del agua alrededor del borde de ataque y del borde de salida del perfil. Se ha comprobado que los efectos de la alta humedad con el flujo de mezcla de vapor de agua y la fina película de condensación de agua alrededor del perfil aerodinámico pueden tener un efecto insignificante directamente en el rendimiento del perfil aerodinámico y del álabe; sin embargo, los efectos indirectos como la contaminación del álabe y la formación de hielo debido a la condensación de agua pueden tener efectos significativos en la degradación del rendimiento de la turbina. También se ha observado que la niebla con microgotas de agua (incluyendo el tiempo lluvioso) puede causar una mayor resistencia que conduce a la degradación del rendimiento de la turbina. Se ha comprobado que, a altas temperaturas, el efecto de la humedad en la densidad del aire no puede ignorarse a la hora de calcular la producción anual de energía. El fenómeno de la contaminación y la formación de hielo en las palas debe investigarse más a fondo en el próximo estudio.

• Materias:Máquinas eléctricas Turbinas hidráulicas Motores (Mecánica) Turbina eólica Turbomáquina
• Subjects:Electric machines Hydraulic turbines Engines Wind turbine Turbomachine
• Palabras claves:degradación del rendimiento de las turbinas, efectos de la humedad elevada, condensación del agua, perfil aerodinámico, densidad del aire, contaminación de las palas, tiempo lluvioso, vapor de agua, cálculo de la producción anual de energía, investigación de las propiedades del aire húmedo
• Keywords:turbine performance degradation, high humidity effects, water condensation, airfoil, air density, blade contamination, rainy weather, water vapor, annual energy production calculation, damp air properties investigation