Francesc Bernet Ibars

EJERCICIO FINAL
Aplicando lo aprendido en este curso, diseña y dimensiona un parque eólico situado en La Muela, en la provincia de Zaragoza. A través de una estación meteorológica situada a 10m sobre el nivel del terreno hemos recogido los siguientes datos:     Dirección predominante: Oeste Temperatura media ambiente: 10º C Velocidad media a una altura de 10m en la dirección predominante: 5’4 m/s. Nº horas anuales equivalentes a velocidad media y en la dirección predominante: 2.458 horas/año

PARTE I: Cálculo de la potencia disponible, aprovechable y eléctrica
Calcula la potencia eólica disponible, potencia aprovechable y la potencia eléctrica para los siguientes modelos de aerogenerador:  GAMESA EÓLICA …ver más…

Deberemos calcular el valor de Cp para los dos aerogeneradores teniendo en cuenta los siguientes datos: Modelo GAMESA G80 2.0Mw GAMESA G128 – 4.5Mw Potencia (Mw) 2,0Mw 4,5Mw Diámetro (m) 80m 128m Altura (m) 78m 120m Velocidad (rpm) 19rpm 12rpm

Para la determinación del valor de Cp para los generadores de debe calcular los valores de β (angulo de paso de pala) y de λ (coeficiente de velocidad específica). λ = (Ω * (D/2)) / Vhub Ω  el la velocidad angular de giro del aerogenerador en rad/s La velocidad lineal v  viene definida por la expresión: v = Ω*R, (m/s). Siendo el radio R, el área barrida por las palas o la longitud de éstas, por lo tanto dicho radio es igual al diámetro del esa área barrida, D, dividido para dos. (Ω = (2*π * n) / 60) D  es el diámetro del rotor en metros. Vhub  es la velocidad del viento incidente a la altura del buje del aerogenerador

Modelo GAMESA G80 -

Diámetro (m) 80m

Velocidad (rpm) 19rpm

Ω (rad/s) 1,99rad/s

λ 10,89

3

Francesc Bernet Ibars
2.0Mw GAMESA G128 – 4.5Mw

128m

12rpm

1,26rad/s

10,43

Para el valor de β deberemos tener en cuenta la siguiente gráfica con diferentes curvas según el ángulo de inclinación de las palas del aerogenerador.

Para los valores de λ calculados y con una ángulo de pala β = 0, podremos obtener un coeficiente Cp = de 0,40, y por lo tanto la potencia eólica aprovechable será: Modelo GAMESA G80 - 2.0Mw GAMESA G128