El Equipo de Fundamentos de Turbinas de Energía Eólica, Controlado por Computador (PC), "WETFC", es un equipo a pequeña escala y sin engranajes, diseñado para estudiar los fundamentos de las plantas de energía eólica y la influencia de algunos factores en su generación, con palas de rotor ajustables y un generador capaz de operar a diferentes velocidades.
Este equipo consta de un túnel, una turbina eólica con palas de rotor ajustables (hasta tres palas) y un ventilador axial de velocidad variable, que permite el ajuste de la potencia modificando la velocidad del viento. Estos componentes facilitan el estudio de diversas condiciones y diferentes velocidades de una turbina eólica.
La velocidad del aire se varía cambiando la velocidad de rotación del ventilador axial, y un sensor permite medir esa velocidad del aire. Un flujo consistente y rectificado asegura que el viento que llega al rotor esté libre de turbulencias. Este equipo permite una operación ininterrumpida y condiciones de estudio precisas. El rotor, ubicado en un extremo del sistema, dirige el aire directamente hacia el generador para facilitar la investigación y el análisis. El ventilador genera el flujo de aire necesario para hacer funcionar el rotor del equipo de energía eólica.
Este equipo permite el estudio del coeficiente de potencia (Cp), que es crucial para determinar la eficiencia con la que una turbina eólica convierte la energía eólica en energía eléctrica. Esta eficiencia se ve influenciada por varios factores, incluidos la relación de velocidad en punta, el ángulo de ajuste de las palas del rotor y el ángulo de guiñada. Todos estos parámetros se examinan en este equipo:
- Relación de Velocidad en Punta (TSR): La relación de velocidad en punta se define como la proporción entre la velocidad de las puntas de las palas del rotor y la velocidad del viento. Es un factor crítico en el diseño y la operación de las turbinas eólicas. Este equipo permite estudiar cómo diferentes relaciones de velocidad en punta afectan el rendimiento de la turbina.
- Ángulo de Ajuste de las Palas del Rotor: El ángulo de las palas del rotor se puede ajustar para controlar la cantidad de energía eólica capturada. Este ajuste, conocido como control de paso, ayuda a optimizar la producción de energía de la turbina. El equipo permite experimentar con diferentes ángulos de las palas para ver cómo impactan en la eficiencia y producción de energía, asegurando que la turbina pueda responder a diferentes velocidades del viento y protegerse de daños en caso de vientos fuertes.
- Ángulo de Guiñada: El ángulo de guiñada es el ángulo entre la dirección del viento y el eje del rotor. Ajustar el ángulo de guiñada asegura que la turbina esté orientada de manera óptima hacia el viento, maximizando la captura de energía. Este equipo facilita el estudio de cómo ajustar el ángulo de guiñada afecta la eficiencia y el rendimiento de la turbina eólica.
El generador convierte la energía cinética del rotor en energía eléctrica. La velocidad de rotación de la turbina eólica se puede medir con un sensor.
Un sensor de corriente mide la corriente proporcionada por la turbina eólica para determinar la potencia.
Este Equipo Controlado desde Computador se suministra con el Sistema de Control desde Computador (SCADA) de EDIBON, e incluye: el propio Equipo + una Caja-Interface de Control + una Tarjeta de Adquisición de Datos + Paquetes de Software de Control, Adquisición de Datos y Manejo de Datos, para el control del proceso y de todos los parámetros que intervienen en el proceso.