Mixed CFD-1D wind turbine diffuser design optimization

Sorribes Palmer, Felix; Sanz Andres, Angel Pedro; Ayuso Moreno, Luis Manuel; Sant Palma, Rodolfo y Franchini Longhi, Sebastian Nicolas (2016). Mixed CFD-1D wind turbine diffuser design optimization. "Renewable Energy", v. 2016 ; pp. 386-399. ISSN 0960-1481. https://doi.org/10.1016/j.renene.2016.12.065.

Descripción

Título: Mixed CFD-1D wind turbine diffuser design optimization
Autor/es:
  • Sorribes Palmer, Felix
  • Sanz Andres, Angel Pedro
  • Ayuso Moreno, Luis Manuel
  • Sant Palma, Rodolfo
  • Franchini Longhi, Sebastian Nicolas
Tipo de Documento: Artículo
Título de Revista/Publicación: Renewable Energy
Fecha: Mayo 2016
Volumen: 2016
Materias:
Palabras Clave Informales: Diffuser; wind turbine; CFD; DAWT; wind energy; wake
Escuela: E.T.S. de Ingeniería Aeronáutica y del Espacio (UPM)
Departamento: Aeronaves y Vehículos Espaciales
Licencias Creative Commons: Reconocimiento - Sin obra derivada - No comercial

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Resumen

A method to design a diffuser augmented wind turbine (DAWT) is proposed, using as a guiding point the optimal pressure drop at the turbine. The use of concepts and expressions derived from a 1D analytic model helped to reduce the number of computational fluid dynamics simulations needed to find the optimal configuration. The proposed configuration can extract energy from the flow with the same efficiency as the state-of-the-art shrouded wind turbine (SWT) configurations but generating a significantly smaller wake, which makes this configuration a good candidate for wind farms or tidal applications. Furthermore, as a product of the 1D model, universal curves for the power coefficient have been obtained, as a function of the thrust coefficient, or disk loading, which have been compared with numerical and experimental results, showing a good agreement. Finally, the maximum ideal power coefficient has been found for a given configuration, which helps to estimate the margin for improvement of an actual design.

Más información

ID de Registro: 48182
Identificador DC: http://oa.upm.es/48182/
Identificador OAI: oai:oa.upm.es:48182
Identificador DOI: 10.1016/j.renene.2016.12.065
URL Oficial: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960148116311247
Depositado por: Memoria Investigacion
Depositado el: 08 Feb 2018 12:03
Ultima Modificación: 23 Feb 2018 08:57
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