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Estudo de um Sistema de Concentração Integrado numa Pequena Turbina Eólica de Eixo Vertical
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Dissertation
Estudo de um Sistema de Concentração Integrado numa Pequena Turbina Eólica de Eixo Vertical
2014
Overview
Este trabalho pretende estudar um novo conceito de aproveitamento energético, através de um sistema de concentração eólico adaptado para turbinas de eixo vertical (VAWT). O sistema permite aumentar a velocidade do vento à entrada do rotor da turbina e assim a potência disponível.O aproveitamento energético de fonte eólica ainda não é comum no ambiente urbano pelo que esta é uma área de investigação relativamente nova.Este projecto deu continuidade ao trabalho de carácter exploratório efectuado em 2012 no âmbito do Projecto de Licenciatura, onde foi optimizada uma estrutura aerodinâmica para concentração eólica.Neste trabalho, foram construídas duas estruturas de concentração e uma turbina VAWT com o propósito de verificar que o efeito de concentração se manteria no sistema integrado e se contribuiria para a melhoria do desempenho da turbina. Foram realizados dezenas de ensaios em túnel de vento, para diferentes velocidades de vento, de forma a caracterizar a turbina e os sistemas de concentração. Os resultados obtidos para o sistema VAWT e concentrador, mostram que o efeito de concentração com a VAWT existe, contudo de forma reduzida quando comparada com as simulações computacionais para a estrutura de concentração. A diminuição do efeito de concentração poderá estar ligada às condições dos ensaios, ao regime de operação da turbina projectada, e ainda a falhas no protótipo. Desta forma, e como o efeito de concentração foi verificado, recomenda-se a construção de um novo protótipo de maiores dimensões de forma a mitigar o efeito prejudicial do regime de operação do protótipo usado neste projecto.
